Badania magnetyczne proszkowe, oznaczane skrótem MT (z ang. Magnetic Particle Testing), to jedna z powierzchniowych metod badań nieniszczących.
Umożliwia wykrywanie niewidocznych gołym okiem nieciągłości znajdujących się na powierzchni (lub tuż pod nią) badanego materiału. Podstawowym warunkiem możliwości wykonania badań MT jest to, by badany materiał był ferromagnetykiem. Badania magnetyczne proszkowe można wykonywać zarówno w technice barwnej (w świetle widzialnym) jak i w technice fluorescencyjnej (w świetle ultrafioletowym UV).

Metoda magnetyczna proszkowa (często w uproszczeniu nazywana metodą magnetyczną lub magnetykami) jest powszechnie stosowana w każdej gałęzi przemysłu. Co ważne – pomimo skomplikowanej nazwy, jej zasada działania jest dość prosta, a skuteczność – bardzo wysoka. Kurs badań magnetyczno-proszkowych jest jednym z często wybieranych kursów jako wstęp do świata badań nieniszczących.
 
Na czym polega badanie magnetyczne proszkowe?
0. Przygotowanie elementu do badania
Przystępując do badania magnetyczno-proszkowego badany obiekt należy przygotować- odpowiednio go oczyścić i w zależności od przyjętej techniki może być koniecznie nałożenie cienkiej warstwy farby podkładowej, która zapewnia kontrast detekcji uzyskiwanych wskazań.

1. Namagnesowanie elementu
Badany element (np. stalowy pręt, spoina, odkuwka, odlew) jest namagnesowywany – czyli przepuszcza się przez niego prąd elektryczny albo wykorzystuje magnesowanie strumieniem magnetycznym- na przykład specjalne elektromagnesy. Wytwarza się wtedy pole magnetyczne w badanym materiale.

2: Zjawisko rozproszenia
Jeśli na powierzchni lub tuż pod nią znajduje się nieciągłość (np. pęknięcie), strumień pola magnetycznego “wycieka” w tym miejscu na powierzchnię badaną. To zjawisko nazywa się rozproszeniem pola magnetycznego. Rozproszenie może zostać uwidocznione poprzez naniesienie odpowiedniego medium detekcyjnego (proszku lub zawiesiny ferromagnetycznej).

3: Medium detekcyjne
Na powierzchnię badanego elementu nanoszone jest medium detekcyjne. Cząsteczki magnetyczne proszku lub zawiesiny są przyciągane dokładnie tam, gdzie pole magnetyczne zostało zaburzone – czyli właśnie wokół nieciągłości, która wywołała zjawisko rozproszenia. Forma medium detekcyjnego zależy od konkretnych zastosowań. Proszek magnetyczny znajduje np. zastosowanie do badania elementów gorących. Zawiesina z kolei ułatwia formowanie się wskazań. 

4: Oględziny i ocena
W efekcie powstaje wyraźny wzór – proszek „odwzorowuje” przebieg nieciągłości w materiale. Inspektor podczas oceny rozważa czy wskazanie pochodzi od rzeczywistej nieciągłości lub jest wskazaniem pozornym pochodzącym np. od zmian przekroju oraz stanu powierzchni materiału badanego. Finalnie odnosi rozmiar uzyskanego wskazania do przyjętych kryteriów akceptacji.
 
Co można wykryć dzięki badaniu MT?
Badania magnetyczne proszkowe pozwalają wykrywać przede wszystkim nieciągłości powierzchniowe i podpowierzchniowe, takie jak:

• pęknięcia,
• przyklejenia,
• zawalcowania,
• porowatość.

Metoda MT jest bardzo czuła, ale działa tylko na głębokości kilku milimetrów – nie jest odpowiednia do wykrywania wad głęboko ukrytych wewnątrz materiału. W takim przypadku należy ją uzupełnić metodą objętościową np. UT lub RT.
 
Jakie materiały można badać metodą magnetyczną proszkową?
Badanie MT można stosować tylko do materiałów ferromagnetycznych, czyli takich, które można magnesować – np. stal, żelazo, niektóre stopy niklu i kobaltu.

Nie działa natomiast na:

• aluminium,
• miedź,
• stal nierdzewną austenityczną,
• tworzywa sztuczne,
• ceramikę.

W przypadku takich materiałów konieczne będzie zastosowanie innej metody badań nieniszczących- np. badań penetracyjnych.

Gdzie wykorzystuje się badania magnetyczne proszkowe?
Przemysł budowlany i konstrukcyjny

• badania spoin w konstrukcjach stalowych.

Kolejnictwo

• badanie osi wagonów, kół zestawów kołowych,
• kontrola elementów napędu i zawieszenia.

Motoryzacja

• kontrola wałów korbowych, przekładni, części zawieszenia.

Przemysł maszynowy

• badanie narzędzi, form wtryskowych, części maszyn, przekładni.

Energetyka

• kontrola złączy spawanych rurociągów, zaworów, kotłów i elementów ciśnieniowych.

Utrzymanie ruchu i diagnostyka

• szybka diagnostyka awarii w zakładach przemysłowych.

 
Jakie są zalety tej metody?

• Szybkość i prostota – badanie trwa zaledwie kilka minut, z reguły nie wymaga skomplikowanego sprzętu.
• Duża czułość – pozwala wykryć bardzo drobne nieciągłości, zazwyczaj niewidoczne gołym okiem.
• Możliwość badań w terenie – mobilny sprzęt umożliwia badanie dużych konstrukcji na miejscu.
• Brak uszkodzeń – metoda nieniszcząca, więc nie ingeruje w badany materiał. Jedynym wyjątkiem jest magnesowanie przepływem prądu przez elektrody- tu mogą pojawić się nadpalenia powierzchni badanego materiału.
• Wizualizacja wyników – operator widzi wskazanie bezpośrednio, co ułatwia ocenę.

 
Czy są jakieś ograniczenia?
Tak – jak każda metoda, MT ma również swoje wady:

• Badanie tylko materiałów ferromagnetycznych – nie można jej stosować np. do aluminium.
• Nieciągłości muszą znajdować się na powierzchni lub tuż pod nią – metoda nie wykryje defektów głęboko ukrytych.
• Konieczność dokładnego oczyszczenia powierzchni – zanieczyszczenia mogą fałszować wyniki.
• Wymaga odpowiedniego doboru kierunku pola magnetycznego – niektóre nieciągłości mogą nie zostać wykryte, jeśli linie pole mają zły kierunek.

 
Badanie MT to szybka, skuteczna i stosunkowo tania metoda, która pozwala wykryć potencjalne zagrożenia zanim staną się poważnym problemem. Dzięki niej można przedłużyć żywotność maszyn, uniknąć kosztownych przestojów i – co najważniejsze – zwiększyć bezpieczeństwo ludzi i obiektów.
 

Opublikowano 22.05.2025