SIST EN ISO 9934-1:2015
(Main)Non-destructive testing - Magnetic particle testing - Part 1: General principles (ISO 9934-1:2015)
Non-destructive testing - Magnetic particle testing - Part 1: General principles (ISO 9934-1:2015)
This document specifies general principles for the magnetic particle testing of ferromagnetic materials. Magnetic particle testing is primarily applicable to the detection of surface-breaking discontinuities, particularly cracks. It can also detect discontinuities just below the surface but its sensitivity diminishes rapidly with depth.
The standard specifies the surface preparation of the part to be tested, magnetization techniques, requirements and application of the detection media and the recording and interpretation of results. Acceptance criteria are not defined. Additional requirements for the magnetic particle testing of particular items are defined in product standards (see the relevant EN Standard).
Zerstörungsfreie Prüfung- Magnetpulverprüfung - Teil 1: Allgemeine Grundlagen (ISO 9934-1:2015)
Essais non destructifs - Magnétoscopie - Partie 1: Principes généraux du contrôle (ISO 9934-1:2015)
ISO 9934-1:2015 définit les principes généraux pour l'examen par magnétoscopie des matériaux ferromagnétiques. Le contrôle par magnétoscopie s'applique principalement à la détection des discontinuités superficielles débouchantes, en particulier les fissures. Il peut aussi concerner les discontinuités sous-jacentes, mais sa sensibilité diminue rapidement avec la profondeur.
La présente partie de l'ISO 9934 définit la préparation de surface de la pièce soumise à essai, les exigences concernant les techniques d'aimantation, les produits indicateurs et leur mode d'application ainsi que l'enregistrement et l'interprétation des résultats. Les critères d'acceptation ne sont pas définis. Des spécifications supplémentaires pour le contrôle par magnétoscopie de pièces particulières sont définies dans les normes de produits (voir les normes ISO ou EN pertinentes).
La présente partie de l'ISO 9934 ne s'applique pas à la technique par aimantation résiduelle.
Neporušitveno preskušanje - Preskušanje z magnetnimi delci - 1. del: Splošna načela (ISO 9934-1:2015)
Ta dokument določa splošna načela za preskušanje feromagnetnih materialov z magnetnimi delci. Preskušanje z magnetnimi delci se primarno uporablja za odkrivanje površinskih prekinitev, predvsem razpok. Prav tako se lahko zazna tudi prekinitve tik pod površino, vendar se občutljivost hitro zmanjšuje z globino.
Standard določa pripravo površine preskušanega dela, magnetizacijske tehnike, zahteve in uporabo medijev za odkrivanje ter evidentiranje in ovrednotenje rezultatov. Merila sprejemljivosti niso opredeljena. Dodatne zahteve za preskušanje z magnetnimi delci posameznih postavk so opredeljene v standardih za izdelke (glej ustrezen standard EN).
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
SIST EN ISO 9934-1:2015
01-december-2015
1DGRPHãþD
SIST EN ISO 9934-1:2002
SIST EN ISO 9934-1:2002/A1:2004
1HSRUXãLWYHQRSUHVNXãDQMH3UHVNXãDQMH]PDJQHWQLPLGHOFLGHO 6SORãQD
QDþHOD ,62
Non-destructive testing - Magnetic particle testing - Part 1: General principles (ISO 9934-
1:2015)
Zerstörungsfreie Prüfung- Magnetpulverprüfung - Teil 1: Allgemeine Grundlagen (ISO
9934-1:2015)
Essais non destructifs - Magnétoscopie - Partie 1: Principes généraux du contrôle (ISO
9934-1:2015)
Ta slovenski standard je istoveten z: EN ISO 9934-1:2015
ICS:
19.100 Neporušitveno preskušanje Non-destructive testing
SIST EN ISO 9934-1:2015 en,fr,de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
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SIST EN ISO 9934-1:2015
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SIST EN ISO 9934-1:2015
EN ISO 9934-1
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
September 2015
EUROPÄISCHE NORM
ICS 19.100 Supersedes EN ISO 9934-1:2001
English Version
Non-destructive testing - Magnetic particle testing - Part 1:
General principles (ISO 9934-1:2015)
Essais non destructifs - Magnétoscopie - Partie 1: Zerstörungsfreie Prüfung - Magnetpulverprüfung - Teil
Principes généraux du contrôle (ISO 9934-1:2015) 1: Allgemeine Grundlagen (ISO 9934-1:2015)
This European Standard was approved by CEN on 10 July 2015.
CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this
European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references
concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CEN
member.
This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by
translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management
Centre has the same status as the official versions.
CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia,
Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania,
Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and
United Kingdom.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels
© 2015 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved Ref. No. EN ISO 9934-1:2015 E
worldwide for CEN national Members.
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SIST EN ISO 9934-1:2015
EN ISO 9934-1:2015 (E)
Contents Page
European foreword . 3
2
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SIST EN ISO 9934-1:2015
EN ISO 9934-1:2015 (E)
European foreword
This document (EN ISO 9934-1:2015) has been prepared by Technical Committee
CEN/TC 138 “Non-destructive testing”, the secretariat of which is held by AFNOR, in collaboration with
Technical Committee ISO/TC 135 “Non-destructive testing”.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an
identical text or by endorsement, at the latest by March 2016, and conflicting national standards shall
be withdrawn at the latest by March 2016.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. CEN [and/or CENELEC] shall not be held responsible for identifying any or all such patent
rights.
This document supersedes EN ISO 9934-1:2001.
According to the CEN-CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the
following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Bulgaria,
Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia,
France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta,
Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland,
Turkey and the United Kingdom.
Endorsement notice
The text of ISO 9934-1:2015 has been approved by CEN as EN ISO 9934-1:2015 without any
modification.
3
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SIST EN ISO 9934-1:2015
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SIST EN ISO 9934-1:2015
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 9934-1
Second edition
2015-09-01
Non-destructive testing — Magnetic
particle testing —
Part 1:
General principles
Essais non destructifs — Magnétoscopie —
Partie 1: Principes généraux du contrôle
Reference number
ISO 9934-1:2015(E)
©
ISO 2015
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SIST EN ISO 9934-1:2015
ISO 9934-1:2015(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2015, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
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Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2015 – All rights reserved
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SIST EN ISO 9934-1:2015
ISO 9934-1:2015(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Qualification and certification of personnel . 1
5 Safety and environmental requirements . 2
6 Testing procedure . 2
7 Surface preparation . 2
8 Magnetization . 2
8.1 General requirements . 2
8.2 Verification of magnetization . 3
8.3 Magnetizing techniques . 3
8.3.1 General. 3
8.3.2 Current flow techniques . 4
8.3.3 Magnetic flow techniques . 4
9 Detection media . 5
9.1 Properties and selection of media . 5
9.2 Testing of detection media . 6
9.3 Application of detection media . 6
10 Viewing conditions . 6
11 Overall performance test . 6
12 Interpretation and recording of indications . 6
13 Demagnetization . 7
14 Cleaning . 7
15 Test report . 7
Annex A (informative) Example for determination of currents required to achieve specified
tangential field strengths for various magnetization techniques .13
© ISO 2015 – All rights reserved iii
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SIST EN ISO 9934-1:2015
ISO 9934-1:2015(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
ISO 9934-1 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 138, Non-destructive testing, in collaboration with ISO/TC 135, Non-destructive testing,
Subcommittee SC 2, Surface methods, in accordance with the Agreement on technical cooperation
between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 9934-1:2001), which has been
technically revised.
ISO 9934 consists of the following parts under the general title Non-destructive testing — Magnetic
particle testing:
— Part 1: General principles
— Part 2: Detection media
— Part 3: Equipment
iv © ISO 2015 – All rights reserved
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SIST EN ISO 9934-1:2015
INTERNATIONAL STANDARD ISO 9934-1:2015(E)
Non-destructive testing — Magnetic particle testing —
Part 1:
General principles
1 Scope
This part of ISO 9934 specifies general principles for the magnetic particle testing of ferromagnetic
materials. Magnetic particle testing is primarily applicable to the detection of surface-breaking
discontinuities, particularly cracks. It can also detect discontinuities just below the surface but its
sensitivity diminishes rapidly with depth.
This part of ISO 9934 specifies the surface preparation of the part to be tested, magnetization
techniques, requirements and application of the detection media, and the recording and interpretation
of results. Acceptance criteria are not defined. Additional requirements for the magnetic particle
testing of particular items are defined in product standards (see the relevant ISO or EN standards).
This part of ISO 9934 does not apply to the residual magnetization method.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 3059, Non-destructive testing — Penetrant testing and magnetic particle testing — Viewing conditions
ISO 9712, Non-destructive testing — Qualification and certification of NDT personnel
ISO 9934-2, Non-destructive testing — Magnetic particle testing — Part 2: Detection media
ISO 9934-3, Non-destructive testing — Magnetic particle testing — Part 3: Equipment
ISO 12707, Non-destructive testing — Terminology — Terms used in magnetic particle testing
EN 1330-1, Non-destructive testing — Terminology — Part 1: General terms.
EN 1330-2, Non-destructive testing — Terminology — Part 2: Terms common to non-destructive
testing methods
EN 1330-7, Non-destructive testing — Terminology — Terms used in magnetic particle testing
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12707, EN 1330-1, EN 1330-2,
and EN 1330-7 apply.
4 Qualification and certification of personnel
It is assumed that magnetic particle testing is performed by qualified and capable personnel. In order
to provide this qualification, it is recommended to certify the personnel in accordance with ISO 9712
or equivalent.
© ISO 2015 – All rights reserved 1
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SIST EN ISO 9934-1:2015
ISO 9934-1:2015(E)
5 Safety and environmental requirements
All international, European, national, and local regulations which include health, safety and environment
shall be taken into account.
Magnetic particle testing often creates high magnetic fields close to the object under test and the
magnetizing equipment. Items sensitive to these fields should be excluded from such areas.
6 Testing procedure
When required at the time of enquiry and order, magnetic particle testing shall be performed in
accordance with a written procedure.
The procedure can take the form of a brief technique sheet, containing a reference to this and other
appropriate standards. The procedure should specify testing parameters in sufficient detail for the test
to be repeatable.
All testing shall be performed in accordance with an approved written procedure or the relevant
product standard shall be referenced
7 Surface preparation
Areas to be tested shall be free from dirt, scale, loose rust, weld spatter, grease, oil, and any other
foreign materials that can affect the test sensitivity.
The surface quality requirements are dependent upon the size and orientation of the discontinuity to
be detected. The surface shall be prepared so that relevant indications can be clearly distinguished
from false indications.
Non-ferromagnetic coatings up to approximately 50 µm thickness, such as unbroken adherent paint
layers, do not normally impair detection sensitivity. Thicker coatings reduce sensitivity. Under these
conditions, the sensitivity shall be verified.
There shall be a sufficient visual contrast between the indications and the test surface. For the non-
fluorescent technique, it might be necessary to apply a uniform, thin, temporarily adherent layer of
approved contrast aid paint.
8 Magnetization
8.1 General requirements
The minimum magnetic flux density (B) regarded as adequate for testing is 1 T. The applied magnetic
field (H) required to achieve this in low alloy and low carbon steels is determined by the relative
permeability of the material. This varies according to the material, the temperatures, and also with the
applied magnetic field and for these reasons it is not possible to provide a definitive requirement for the
applied magnetic field. However, typically a tangential field of approximately 2 kA/m will be required.
Where time varying currents (I) are used to produce a magnetic field (which will also be time varying),
it is important to control the crest factor (shape) of the waveform and the method of measurement of the
current in order to establish a repeatable technique. Both peak and RMS measurements are typically
used and measurement of the values can be affected by the response of the instrument. For this reason,
only instruments that respond directly to the waveform shall be used (e.g. True RMS meters with
appropriate crest factor capability for accurate RMS measurements). Instruments that calculate peak
or RMS values based on theoretical calculation derived from other values shall not be used. This shall
also apply to instruments used to measure magnetic fields
Smooth shaped waveforms provide low crest factors and least variation between peak and True RMS
values and are regarded as preferable for magnetic particle testing. Waveforms with a crest factor
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SIST EN ISO 9934-1:2015
ISO 9934-1:2015(E)
(i.e. l /l ) greater than 3 shall not be used without documented evidence of the effectiveness of
pk RMS
the technique.
When using multidirectional techniques, the current used shall be purely sinusoidal or phase
controlled but the phase cutting shall not be more than 90°. Practical demonstration that the technique
is effective in all directions shall be carried out (e.g. using sample parts with known defects or shim
type indicators).
Provided the permeability is in the normal range and the current measurement methods are controlled
as described, calculations based on the use of 2 kA/m can provide a valuable method of technique
preparation. The use of either peak current or True RMS current is acceptable if the crest factor is
known. Knowing the entire waveform of the magnetizing curve would be optimal, but knowing the
crest factor is a good practical approximation. For pure sinusoidal waveforms, the relationship between
peak, mean, and RMS is shown in Annex A. Techniques based on calculation shall be verified before
implementation.
NOTE 1 For steels, with low relative permeability, a higher tangential field strength might be necessary. If
magnetization is too high, spurious background indications can appear, which could mask relevant indications.
If cracks or other linear discontinuities are likely to be aligned in a particular direction, the magnetic
flux shall be aligned perpendicular to this direction where possible.
NOTE 2 The flux can be regarded as effective in detecting discontinuities aligned up to 60° from the optimum
direction. Full coverage can then be achieved by magnetizing the surface in two perpendicular directions.
Magnetic particle testing should be regarded as a surface NDT method, however discontinuities close to
the surface can also be detected. For time varying waveforms, the depth of magnetization (skin depth)
will depend on the frequency of the current waveform. Magnetic leakage fields produced by imperfections
below the surface will fall rapidly with distance. Therefore, although magnetic particle testing is not
recommended for the detection of imperfections other than on the surface, it can be noted that the use of
smooth DC or rectified waveforms can improve detection of imperfections just below the surface.
8.2 Verification of magnetization
The adequacy of the surface flux density shall be established by one or more of the following methods:
a) by testing a representative component containing fine natural or artificial discontinuities in the
least favourable locations ;
b) by measuring the tangential field strength as close as possible to the surface. Information on this is
given in ISO 9934-3;
c) by calculating the tangential field strength for current flow methods — simple calculations are
possible in many cases, and they form the basis for current values specified in Annex A;
d) by the use of other methods based on established principles.
Flux indicators (e.g. shim-type), placed in contact with the surface under test, provide a guide to the
magnitude and direction of the tangential field strength, but should not be used to verify that the
tangential field strength is acceptable.
8.3 Magnetizing techniques
8.3.1 General
This section describes a range of magnetization techniques. Multi-directional magnetization can be
used to find discontinuities in any direction. In the case of simple-shaped objects, formulae are given
in Annex A for achieving approximate tangential field strengths. Magnetizing equipment shall meet the
requirements of and be used in accordance with ISO 9934-3.
Magnetizing techniques are described in the following clauses.
© ISO 2015 – All rights reserved 3
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SIST EN ISO 9934-1:2015
ISO 9934-1:2015(E)
More than one technique might be necessary to find discontinuities on all test surfaces and in all
orientations. Demagnetization might be required where the residual field from the first magnetization
cannot be overcome. Techniques other than those listed can be used provided they give adequate
magnetization, in accordance with 8.1.
8.3.2 Current flow techniques
8.3.2.1 Axial current flow
Current flow offers high sensitivity for detection of discontinuities parallel to the direction of the current.
Current passes through the component, which shall be in good electrical contact with the pads. A typical
arrangement is shown in Figure 1. The current is assumed to be distributed evenly over the surface and
shall be derived from the peripheral dimensions. An example of approximate formula for the current
required to achieve a specified tangential field strength is given in Annex A.
Care shall be taken to avoid damage to the component at the point of electrical contacts. Possible
hazards include excessive heat, burning, and arcing.
8.3.2.2 Prods; Current flow
Current is passed between hand-held or clamped contact prods as shown in Figure 2, providing an
inspection of a small area of a larger surface. The prods are then moved in a prescribed pattern to
cover the required total area. Examples of testing patterns are shown in Figures 2 and 3. Approximate
formulae for the current required to achieve a specified tangential field strength are given in Annex A.
This technique offers the highest sensitivity for discontinuities elongated parallel to the direction of the
current. Particular care shall be taken to avoid surface damage due to burning or contamination of the
component by the prods. Arcing or excessive heating shall be regarded as a defect requiring a verdict
on acceptability. If further testing is required on such affected areas, it shall be carried out using a
different technique.
8.3.2.3 Induced current flow
Current is induced in a ring shaped component by making it, in effect, the secondary of a transformer, as
shown in Figure 4. An example of an approximate formula for the induced current required to achieve a
specified tangential field strength is given in Annex A.
8.3.3 Magnetic flow techniques
8.3.3.1 Threading conductor
Current is passed through an insulated bar or flexible cable, placed within the bore of a component or
through an aperture, as shown in Figure 5.
This method offers the highest sensitivity for discontinuities parallel to the direction of current flow.
The example of approximate formula given in Annex A for a central conductor is also applicable in this
case. For a non-central conductor, the tangential field strength shall be verified by measurement.
8.3.3.2 Adjacent conductor(s)
One or more insulated current-carrying cables or bars are laid parallel to the surface of the component,
adjacent to the area to be tested and supported a distance, d, above it, as shown in Figures 6 and 7.
The adjacent conductor technique of magnetization requires the material being tested to be in close
proximity to a current flowing in one direction. The return cable for the electric current shall be
arranged to be as far removed from the testing zone as possible and, in all cases, this distance shall be
greater than 10 d, where 2 d is the width of the tested area
4 © ISO 2015 – All rights reserved
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SIST EN ISO 9934-1:2015
ISO 9934-1:2015(E)
The cable shall be moved over the component at intervals of less than 2 d to ensure that the inspection
areas overlap. An example of an approximate formula for the current required to achieve a specified
tangential field strength in the test zone is given in Annex A.
8.3.3.3 Fixed installation
The component, or a portion of it, is placed in contact with the poles of an electromagnet, as shown in
Figure 8.
8.3.3.4 Portable electromagnet (Yoke)
The poles of an AC electromagnet (yoke) are placed in contact with the component surface as shown in
Figure 9. The testing area shall not be greater than that defined by a circle inscribed between the pole
pieces and shall exclude the zone immediately adjacent to the poles. An example of a suitable testing
area is shown in Figure 9.
The magnetization requirements defined in 8.1 can only be met with AC electromagnets. DC
electromagnets and permanent magnets may only be used by agreement at the time of enquiry and order.
8.3.3.5 Rigid coil
The component is placed within a current-carrying coil so that it is magnetized in the direction parallel
to the axis of the coil, as shown in Figure 10. Highest sensitivity is achieved for discontinuities elongated
perpendicular to the coil axis.
When using rigid coils of a helical form, the pitch of the helix shall be less than 25 % of the coil diameter.
For short components, where the length to diameter ratio is less than 5, it is recommended that magnetic
extenders be used. The current required to achieve the necessary magnetization is thus reduced.
An example of an approximate formula is given in Annex A for the current required to achieve a
specified tangential field strength.
8.3.3.6 Flexible coil
A coil is formed by winding a current-carrying cable tightly around the component. The area to be
tested shall lie between the turns of the coil, as shown in Figure 11.
The Annex A gives approximate formulae for the current required to achieve a specified tangential
field strength.
9 Detection media
9.1 Properties and selection of media
The characterization of detection media shall be in accordance with ISO 9934-2.
Various types of detection media exist in magnetic particle testing. Usually the detection media is a
suspension of coloured (including black) or fluorescent particles in a carrier fluid. Water-based carriers
shall contain wetting agents and usually a corrosion inhibitor.
Dry powders are also available. They are generally less able to reveal fine surface discontinuities.
Fluorescent media usually gives the highest sensitivity provided there is an appropriate surface finish,
good drainage to maximize ind
...
SLOVENSKI STANDARD
oSIST prEN ISO 9934-1:2013
01-september-2013
1HSRUXãLWYHQRSUHVNXãDQMH3UHVNXãDQMH]PDJQHWQLPLGHOFLGHO 6SORãQD
QDþHOD ,62',6
Non-destructive testing - Magnetic particle testing - Part 1: General principles (ISO/DIS
9934-1:2013)
Zerstörungsfreie Prüfung- Magnetpulverprüfung - Teil 1: Allgemeine Grundlagen
(ISO/DIS 9934-1:2013)
Essais non destructifs - Magnétoscopie - Partie 1: Principes généraux du contrôle
(ISO/DIS 9934-1:2013)
Ta slovenski standard je istoveten z: prEN ISO 9934-1
ICS:
19.100 Neporušitveno preskušanje Non-destructive testing
oSIST prEN ISO 9934-1:2013 de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
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oSIST prEN ISO 9934-1:2013
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oSIST prEN ISO 9934-1:2013
EUROPÄISCHE NORM
ENTWURF
prEN ISO 9934-1
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
Mai 2013
ICS 19.100
Deutsche Fassung
Zerstörungsfreie Prüfung- Magnetpulverprüfung - Teil 1:
Allgemeine Grundlagen (ISO/DIS 9934-1:2013)
Non-destructive testing - Magnetic particle testing - Part 1: Essais non destructifs - Magnétoscopie - Partie 1:
General principles (ISO/DIS 9934-1:2013) Principes généraux du contrôle (ISO/DIS 9934-1:2013)
Dieser Europäische Norm-Entwurf wird den CEN-Mitgliedern zur parallelen Umfrage vorgelegt. Er wurde vom Technischen Komitee
CEN/TC 138 erstellt.
Wenn aus diesem Norm-Entwurf eine Europäische Norm wird, sind die CEN-Mitglieder gehalten, die CEN-Geschäftsordnung zu erfüllen, in
der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer nationalen Norm zu
geben ist.
Dieser Europäische Norm-Entwurf wurde vom CEN in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch) erstellt. Eine Fassung in
einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine Landessprache gemacht und
dem Management-Zentrum des CEN-CENELEC mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen
CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, der ehemaligen jugoslawischen
Republik Mazedonien, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta,
den Niederlanden, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der
Tschechischen Republik, der Türkei, Ungarn, dem Vereinigten Königreich und Zypern.
Die Empfänger dieses Norm-Entwurfs werden gebeten, mit ihren Kommentaren jegliche relevante Patentrechte, die sie kennen, mitzuteilen
und unterstützende Dokumentationen zur Verfügung zu stellen.
Warnvermerk : Dieses Schriftstück hat noch nicht den Status einer Europäischen Norm. Es wird zur Prüfung und Stellungnahme
vorgelegt. Es kann sich noch ohne Ankündigung ändern und darf nicht als Europäischen Norm in Bezug genommen werden.
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
Management-Zentrum: Avenue Marnix 17, B-1000 Brüssel
© 2013 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Ref. Nr. prEN ISO 9934-1:2013 D
Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.
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oSIST prEN ISO 9934-1:2013
prEN ISO 9934-1:2013 (D)
Inhalt
Seite
1 Anwendungsbereich .4
2 Normative Verweisungen .4
3 Begriffe .4
4 Qualifizierung und Zertifizierung des Prüfpersonals .4
5 Sicherheitsanforderungen und Umweltschutzbestimmungen .5
6 Prüfanweisung .5
7 Oberflächenvorbereitung .5
8 Magnetisierung .5
8.1 Allgemeine Anforderungen .5
8.2 Nachweis der Magnetisierung .6
8.3 Magnetisierungstechniken .7
8.3.1 Stromdurchflutungsverfahren .7
8.3.2 Felddurchflutung .8
9 Prüfmittel .9
9.1 Eigenschaften und Auswahl des Prüfmittels .9
9.2 Prüfung des Prüfmittels .9
9.3 Aufbringen des Prüfmittels .9
10 Betrachtungsbedingungen . 10
11 Kontrolle des Prüfsystems . 10
12 Beurteilung und Registrierung von Anzeigen . 10
13 Entmagnetisierung . 10
14 Reinigung . 11
15 Prüfbericht . 11
Anhang A (informativ) Beispiele für die Berechnung der Ströme für die erforderliche
Tangentialfeldstärke für verschiedene Magnetisierungen . 18
A.1 Axiale Stromdurchflutung (siehe 8.3.1.1 und Bild 1) . 18
A.2 Stromdurchflutung mit Aufsetzelektroden (siehe 8.3.1.2 und Bild 2 und Bild 3) . 18
A.3 Induktionsdurchflutung (siehe 8.3.1.3 und Bild 4) . 19
A.4 Durchgesteckter Leiter (siehe 8.3.2.1 und Bild 5) . 19
A.5 Anliegender Leiter (siehe 8.3.2.2 und Bild 6 und Bild 7). 19
A.6 Feste Spule (siehe 8.3.2.5 und Bild 10) . 20
A.7 Kabelspule (siehe 8.3.2.6 und Bild 11) . 20
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Vorwort
Dieses Dokument (prEN ISO 9934-1:2013) wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 135 „Non-destructive
testing“ in Zusammenarbeit mit dem Technischen Komitee CEN/TC 138 „Zerstörungsfreie Prüfung“ erarbeitet,
dessen Sekretariat vom AFNOR gehalten wird.
Dieses Dokument ist derzeit zur parallelen Umfrage vorgelegt.
Dieses Dokument wird EN ISO 9934-1:2001 ersetzen.
Anerkennungsnotiz
Der Text von ISO/DIS 9934-1:2013 wurde vom CEN als prEN ISO 9934-1:2013 ohne irgendeine Abänderung
genehmigt.
EN ISO 9934 besteht unter der Hauptüberschrift „Zerstörungsfreie Prüfung — Magnetpulverprüfung“ aus den
folgenden Teilen:
Teil 1: Allgemeine Grundlagen
Teil 2: Prüfmittel
Teil 3: Geräte
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1 Anwendungsbereich
Diese Europäische Norm legt die allgemeinen Grundlagen für die Magnetpulverprüfung von
ferromagnetischen Werkstoffen fest. Die Magnetpulverprüfung ist in erster Linie ein Verfahren zum Nachweis
von Oberflächeninhomogenitäten, speziell von Rissen. Es können auch Inhomogenitäten dicht unter der
Oberfläche nachgewiesen werden, aber die Empfindlichkeit nimmt mit zunehmender Tiefenlage schnell ab.
Diese Norm legt die Oberflächenvorbereitung des Prüfgegenstands, die Magnetisierungstechniken, die
Durchführung der Prüfung, die Anzeigenregistrierung und Bewertung fest. Zulässigkeitskriterien werden nicht
definiert. Zusätzliche Anforderungen für die Magnetpulverprüfung werden in produktbezogenen Normen
festgelegt (siehe entsprechende EN-Norm).
Diese Norm ist nicht anwendbar bei remanenter Magnetisierung.
2 Normative Verweisungen
Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind für die
Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene
Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments
(einschließlich aller Änderungen).
EN 1330-1, Zerstörungsfreie Prüfung — Terminologie — Teil 1: Allgemeine Begriffe
EN 1330-2, Zerstörungsfreie Prüfung — Terminologie — Teil 2: Begriffe, die von allen zerstörungsfreien
Prüfverfahren benutzt werden
EN 1330-7, Zerstörungsfreie Prüfung — Terminologie — Begriffe der Magnetpulverprüfung
ISO 3059, Non-destructive testing — Penetrant testing and magnetic particle testing — Viewing conditions
ISO 9712, Non-destructive testing — Qualification and certification of NDT personnel
ISO/DIS 9934-2, Non-destructive testing — Magnetic particle testing — Part 2: Characterisation of products
ISO/DIS 9934-3, Non-destructive testing — Magnetic particle testing — Part 3: Equipment
3 Begriffe
Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach EN 1330-1, EN 1330-2 und EN 1330-7.
4 Qualifizierung und Zertifizierung des Prüfpersonals
Die Magnetpulverprüfung muss von sachkundigem, geeignet geschultem und befähigtem Personal
durchgeführt und gegebenenfalls von einer vom Auftraggeber benanntem oder von ihm oder von dem mit der
Prüfung beauftragten Prüflaboratorium bevollmächtigtem, anerkannten Prüfinstitution beaufsichtigt werden.
Zum Nachweis einer geeigneten Qualifizierung wird empfohlen, das Personal nach ISO 9712 oder einem
gleichwertigen formalisierten System zu zertifizieren. Die Arbeitserlaubnis für das qualifizierte Personal muss
vom Auftraggeber schriftlich erteilt werden. Sofern nicht anders vereinbart, müssen alle Schritte der Prüfung
von einem für die Beaufsichtigung zerstörungsfreier Prüfungen anerkannten, geeignet qualifizierten und vom
Auftraggeber akzeptierten Prüfer (Stufe 3 oder eine entsprechende Stufe) genehmigt sein.
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5 Sicherheitsanforderungen und Umweltschutzbestimmungen
Alle Internationalen, europäischen, nationalen und regionalen Vorschriften bezüglich Gesundheit, Sicherheit
und Umwelt müssen berücksichtigt werden.
ANMERKUNG Bei der Magnetpulverprüfung treten am Prüfgegenstand und am Magnetisierungsgerät starke
Magnetfelder auf. Magnetfeldempfindliche Gegenstände sollten nicht in diese Bereiche gebracht werden.
6 Prüfanweisung
Wenn es zum Zeitpunkt der Anfrage und der Bestellung vereinbart wurde, muss die Magnetpulverprüfung
nach einer schriftlichen Prüfanweisung durchgeführt werden.
ANMERKUNG Die Prüfanweisung darf eine kurze Information sein, die sich auf die vorliegende Norm oder auf
andere entsprechende Normen bezieht. Die Prüfanweisung sollte die Prüfparameter so festlegen, dass die Prüfung in
gleicher Weise wiederholt werden kann.
7 Oberflächenvorbereitung
Der Prüfbereich muss frei von Schmutz, Zunder, losem Rost, Schweißspritzern, Fett, Öl und anderen
Fremdstoffen sein, die die Prüfempfindlichkeit beeinflussen können.
Die Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit hängen von den Abmessungen und den Richtungen der
nachzuweisenden Inhomogenitäten ab. Die Oberfläche muss so vorbereitet werden, dass relevante Anzeigen
eindeutig von Scheinanzeigen unterschieden werden können.
Nichtferromagnetische Schichten bis zu einer Dicke von 50 µm, wie unzerstörte, glatt anhaftende
Farbschichten, beeinflussen üblicherweise nicht die Nachweisempfindlichkeit. Dickere Schichten vermindern
die Empfindlichkeit. Die erforderliche Nachweisempfindlichkeit muss dann nachgewiesen werden.
Zwischen der Anzeige und der Oberfläche muss ein ausreichender visueller Kontrast bestehen. Bei der nicht
fluoreszierenden Prüfung kann die Anwendung einer Kontrastfarbe notwendig sein.
8 Magnetisierung
8.1 Allgemeine Anforderungen
Die kleinste magnetische Flussdichte (B), die für die Prüfung als geeignet anzusehen ist, beträgt 1 T. In
niedrig legierten oder kohlenstoffarmen Stählen wird das erforderliche anzuwendende Magnetfeld (H) durch
die relative Permeabilität des Werkstoffs bestimmt. Sie schwankt in Abhängigkeit vom Werkstoff, von den
Temperaturen und auch vom angewendeten Magnetfeld, so dass es nicht möglich ist, eine eindeutige
Anforderung an das anzuwendende Magnetfeld festzulegen. Üblicherweise ist eine Tangentialfeldstärke von
etwa 2 kA/m erforderlich.
Wenn zeitabhängige Ströme zur Erzeugung eines (ebenfalls zeitabhängigen) magnetischen Felds verwendet
werden, müssen der Crestfaktor der Wellenform (Wellenformfaktor) und das Verfahren zur Strommessung
kontrolliert werden, damit die Technik wiederholbar wird. Üblicherweise werden sowohl Spitzenwerte als auch
Effektivwerte gemessen, die durch das Ansprechverhalten des Messgeräts beeinflusst sein können: Aus
diesem Grund dürfen nur Geräte verwendet werden, die direkt auf die Wellenform ansprechen (z. B. True
RMS Messgeräte mit einem für die RMS Messung geeigneten Crestfaktor). Geräte, die Spitzen- oder
Effektivwerte aus anderen abgeleiteten Werten berechnen, dürfen nicht eingesetzt werden. Das gilt auch für
Geräte zur Messung der Magnetfelder.
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Gleichmäßige Wellenformen haben niedrige Crestfaktoren und kleinste Abweichungen zwischen Spitzen- und
tatsächlichen Effektivwerten; sie sind für die MPI zu bevorzugen. Wellenformen mit einem Crestfaktor (d. h.
einem Verhältnis von I /I ) größer als 3 dürfen nur angewendet werden, wenn der Nachweis
Spitzenwert Effektivwert
der Effektivität des Verfahrens dokumentiert ist.
Bei Anwendung von Techniken zum Nachweis von Inhomogenitäten in allen Richtungen muss der
verwendete Strom rein sinusförmig oder phasenangeschnitten sein, der Phasenanschnitt darf nicht mehr als
90° betragen. Ein praktischer Nachweis der Effektivität in allen Richtungen muss erbracht werden (z. B. durch
Anwendung von Probekörpern mit bekannten Fehlern oder „Shim“-Typ-Indikatoren).
Unter der Voraussetzung, dass die Permeabilität im üblichen Bereich liegt und die Strommessverfahren wie
beschrieben kontrolliert werden, können Berechnungen basierend auf der Anwendung von 2 kA/m zur
Vorbereitung des Verfahren nützlich sein. Es dürfen entweder Spitzenströme oder die tatsächlichen
Effektivströme angewendet werden, ein Wechsel ist jedoch nicht zulässig. Für rein sinusförmige Wellen ist der
Zusammenhang zwischen Spitzenwert, Mittelwert und Effektivwert in Anhang A dargestellt. Auf
Berechnungen basierende Verfahren müssen vor der Durchführung verifiziert werden.
ANMERKUNG 1 Bei Stählen mit niedriger relativer Permeabilität kann eine höhere Tangentialfeldstärke erforderlich
sein. Bei zu hoher Magnetisierung können relevante Anzeigen durch Scheinanzeigen überdeckt werden.
Wenn Risse oder andere lineare Inhomogenitäten annähernd in einer Richtung liegen können, muss die
Magnetisierung, wenn möglich, senkrecht zu dieser Richtung stehen.
ANMERKUNG 2 Es können Inhomogenitäten nachgewiesen werden, die bis zu 60° von der optimalen Nachweis-
richtung abweichen. Der Nachweis von Inhomogenitäten in allen Richtungen kann mit zwei senkrecht zueinander
stehenden Magnetisierungen erreicht werden.
Die Magnetpulverprüfung sollte als ein zerstörungsfreies Verfahren zum Nachweis von Oberflächenfehlern
angesehen werden. Trotzdem können auch Inhomogenitäten dicht unter der Oberfläche angezeigt werden.
Für zeitabhängige Wellenformen hängt die Magnetisierungstiefe (Eindringtiefe) von der Frequenz der
Wellenform ab. Magnetische Streufelder, die durch Fehler unterhalb der Oberfläche erzeugt werden, nehmen
mit zunehmender Tiefenlage rasch ab. Obwohl die Magnetpulverprüfung nur für den Nachweis von
Oberflächenfehlern empfohlen wird, darf angemerkt werden, dass durch Anwendung von geglättetem
Gleichstrom oder gleichgerichteten Strömen eine Verbesserung des Nachweises von Fehlern dicht unter der
Oberfläche erreicht werden kann.
8.2 Nachweis der Magnetisierung
Die ausreichende Magnetisierung muss durch mindestens eine der folgenden Methoden nachgewiesen
werden:
a) durch Prüfung eines repräsentativen Prüfgegenstands, der kleine natürliche oder künstliche
Inhomogenitäten in den am ungünstigsten nachzuweisenden Bereichen aufweist;
b) durch Messung der Tangentialfeldstärke so dicht wie möglich an der Oberfläche. Erläuterungen zu dieser
Messung werden in ISO/DIS 9935-3 angegeben;
c) durch Berechnung der Tangentialfeldstärke aus dem Strom. In vielen Fällen können einfache
Berechnungen der Stromwerte angewendet werden, die im informativen Anhang A angegeben sind;
d) durch Verwendung anderer Methoden, die auf geeigneten Verfahren beruhen.
ANMERKUNG Kontrollkörper (z. B. Shim-Typ), die auf die Prüfoberfläche gesetzt werden, können Hinweise über Größe
und Richtung des Magnetfelds geben. Sie sollten aber nicht allein zum Nachweis einer ausreichenden Magnetisierung
dienen.
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8.3 Magnetisierungstechniken
Dieser Abschnitt beschreibt eine Reihe von Magnetisierungsverfahren. Zum Nachweis von Inhomogenitäten
in allen Richtungen kann die kombinierte Magnetisierung angewendet werden. Für Prüfgegenstände einfacher
Form sind im Anhang Gleichungen zur Berechnung des für die Tangentialfeldstärke erforderlichen Stroms
angegeben. Die Geräte müssen den Anforderungen von ISO/DIS 9934-3 entsprechen und unter Beachtung
dieser Norm angewendet werden.
In den folgenden Abschnitten sind die Magnetisierungsverfahren beschrieben.
ANMERKUNG Zum Nachweis von Inhomogenitäten auf der gesamten Prüffläche und in allen Richtungen können
mehrere Magnetisierungen erforderlich sein. Es kann eine Entmagnetisierung erforderlich sein, wenn das remanente Feld
der ersten Magnetisierung nicht überwunden werden kann. Es dürfen auch andere als die angegebenen
Magnetisierungstechniken angewendet werden, wenn die erforderliche Magnetisierung nach 8.1 nachgewiesen werden
kann.
8.3.1 Stromdurchflutungsverfahren
8.3.1.1 Axiale Stromdurchflutung
Mit diesem Verfahren werden Inhomogenitäten parallel zur Stromrichtung mit hoher Empfindlichkeit
nachgewiesen.
Der Strom fließt durch den Prüfgegenstand, der eine gute elektrische Verbindung zu den Kontaktplatten
haben muss. Eine typische Anordnung ist in Bild 1 dargestellt. Es wird angenommen, dass der Strom
gleichmäßig auf der Oberfläche verteilt ist. Der erforderliche Wert muss aus dem Durchmesser des
Prüfgegenstands berechnet werden, Im Anha
...
Questions, Comments and Discussion
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