Streuflussprüfung

Die magnetische Streuflussprüfung ist ein zerstörungsfreies elektromagnetisches Prüfverfahren zur Erkennung von Fehlern in ferromagnetischen Werkstoffen. Sie macht Unregelmäßigkeiten im Material anhand lokaler Veränderungen des Magnetfeldes sichtbar – ohne das Prüfmaterial zu beschädigen.

Grundlage der Streuflussprüfung ist die gezielte Magnetisierung des Prüfmaterials. Dabei wird in einem ferromagnetischen Werkstoff ein magnetischer Fluss erzeugt. In homogenen, fehlerfreien Bereichen kann sich dieser weitgehend gleichmäßig im Material ausbreiten. Fehlstellen wie Risse, Überwalzungen, Korrosion oder Materialverluste verändern dagegen den magnetischen Kreis und stören den Verlauf des Magnetflusses.

An einer solchen Fehlstelle wird ein Teil des Magnetflusses aus dem Werkstoff verdrängt und tritt lokal aus der Materialoberfläche aus. Es entsteht ein magnetisches Streufeld. Empfindliche Magnetfeldsensoren erfassen diese Feldänderungen und wandeln sie in elektrische Prüfsignale um. Aus der charakteristischen Signalantwort können relevante Anzeigen erkannt und lokalisiert werden. Das grundlegende Prinzip: Wo eine Fehlstelle den magnetischen Fluss stört, entsteht ein messbares Streufeld.

Welche Fehler besonders empfindlich erfasst werden können, hängt wesentlich von der Art und Richtung der Magnetisierung sowie der Eindringtiefe des Magnetfeldes ab. Besonders ausgeprägt ist das Streufeld, wenn die Magnetisierung quer zur Orientierung einer Fehlstelle verläuft. Durch eine entsprechend ausgerichtete Magnetisierung können daher gezielt Längs- oder Querfehler detektiert werden.

Bei der Wechselfeldmagnetisierung (AC) konzentriert sich das Magnetfeld aufgrund der frequenzabhängigen Stromverdrängung stärker auf den Randbereich des Werkstoffs. Die hohe magnetische Flussdichte an der Oberfläche ermöglicht eine besonders empfindliche Detektion kleiner Oberflächenfehler. Bei der Gleichfeldmagnetisierung (DC) durchdringt das Magnetfeld dagegen den gesamten Werkstoffquerschnitt. Dadurch können auch tieferliegende und innenliegende Fehlstellen erfasst werden.

Die Streuflussprüfung verbindet eine hohe Prüfempfindlichkeit mit den Vorteilen eines zerstörungsfreien und automatisierbaren Verfahrens. Sie lässt sich in kontinuierliche Produktionsprozesse integrieren und ermöglicht eine zuverlässige Qualitätskontrolle, bevor Halbzeuge weiterverarbeitet oder Komponenten verbaut werden.