Verfahrensbeschreibung

Theoretischer Hintergrund
Bei der Magnetisierung eines ferromagnetischen Materials werden die magnetischen Feldlinien, da sie den geringsten Widerstand suchen, im magnetisch bestleitenden Medium geführt. Wenn die Magnetfeldlinien auf einen magnetisch schlecht leitenden Bereich wie einen Oberflächenriss treffen, so wird durch den hohen magnetischen Widerstand eine Fließveränderung verursacht. Diese erzeugt an der Oberfläche einen Streufluss, der eine Ansammlung ferromagnetischer Partikel verursacht, wodurch Oberflächenfehler sichtbar werden (siehe schematische Darstellung).

Die Magnetpulverprüfung untergliedert sich in zwei werkstoffspezifische Hauptgruppen:

• weichmagnetische Werkstoffe mit geringer Remanenz (nach Abschalten des Magnetfeldes kein spürbares Magnetfeld nach außen),
• hartmagnetische Werkstoffe mit hoher Remanenz (nach Abschalten des Fremdmagnetfeldes zur Prüfteilmagnetisierung bleibt ein hoher Restmagnetismus erhalten).

Aus Streufluss wird eine Anzeige
Zur Prüfung werden während der Magnetisierung des Werkstoffes magnetisierbare Partikel auf die Oberfläche des Prüfteils aufgebracht. Diese orientieren sich durch das angelegte Magnetfeld über Streufelder entlang der Rissgeometrie. Die magnetisierbaren Partikel werden durch Umschließen durch (ggf. fluoreszierende) Farbstoffe optisch deutlich hervorgehoben, wodurch sie erkennbar werden.

Die Magnetisierung muss nacheinander in zwei Richtungen erfolgen, damit sichergestellt wird, dass der Fehler wenigstens in einer Richtung die magnetischen Felder durchkreuzt.

Voraussetzungen
Mittels dem Magnetpulververfahren können alle ferromagnetischen Werkstoffe mit einer magnetischen Permeabilität von µ>100µH/m geprüft werden. Hierunter fallen alle Stahlguss- und Gusseisensorten (Ausnahme: mit austenitischem Gefüge).

Alle rissartigen Werkstofftrennungen im Oberflächenbereich, die aufgrund ihrer Lage eine ausreichende Komponente zum aufgebrachten magnetischen Feld haben können gefunden werden. Die Mindestausdehnung eines beurteilbaren Risses muss 1µm Breite, 10µm Tiefe und 100µm Länge sein.

Vorteile des Verfahrens
Vorteile der Magnetpulverprüfung ist gegenüber der Eindringprüfung ist die weitgehende Unempfindlichkeit bei der Fehlerauffindung bezüglich Oberflächengeometrie, Oberflächenrauheit und Mikrogefüge.