Усталость материала - это процесс постепенного накопления повреждений кристаллической решётки материала под действием циклических знакопеременных нагрузок, приводящих к изменению его (материала) свойств, нарушению связей между отдельными зёрнами металла, образованию и развитию трещин, к окончательному разрушению детали. Искажение кристаллической решётки материала не является несплошностью, поэтому не обнаруживается такими известными методами дефектоскопии, как вихретоковая (ВД), ультразвуковая (УЗК), магнитопорошковая (МПД), капиллярная (КД) и т.д. Сегодня для диагностики усталостных повреждений металла наиболее успешно применяются только два метода: метод акустической эмиссии и метод магнитной памяти металла (ММПМ).

Физическая сущность метода МПМ:

Суть диагностики усталостных повреждений методом магнитной памяти металла сводится к следующему:

1. Исследуемая деталь была изготовлена и эксплуатировалась, находясь в магнитном поле Земли. Под действием магнитного поля Земли деталь приобрела собственное магнитное поле, характеризуемое некоторой напряженностью, т.е. произошло её (детали) намагничивание. Если бы кристаллическая решётка материала детали была идеальной, то напряжённость её собственного магнитного поля изменялась бы вдоль поверхности детали монотонно.

2. В процессе эксплуатации деталь подвергалась циклическим, знакопеременным нагрузкам, вследствие чего произошло искажение кристаллической решётки материала, появились разрушения связей между отдельными зёрнами металла, т.е. появились зоны концентрации напряжений (ЗКН).

3. В местах дислокации ЗКН магнитная проницаемость среды будет отличаться от магнитной проницаемости основного материала. Следовательно, напряжённость собственного магнитного поля детали в местах дислокации ЗКН будет меняться скачкообразно. Чем больше степень повреждений кристаллической решётки материала, тем больший скачок напряжённости магнитного поля можно будет наблюдать. В местах дислокации ЗКН, где имеют место разрывы связей между отдельными зёрнами металла, магнитная проницаемость среды равна нулю. Следовательно, в данной ЗКН будет наблюдаться скачок напряжённости магнитного поля со сменой знака (с плюса «+» на минус «-» или наоборот).

4. Таким образом, диагностика усталостных повреждений методом магнитной памяти металла (ММП-контроль) сводится к поиску участков детали, имеющих скачкообразное изменение напряжённости собственного магнитного поля и измерению этого скачка.