Способ магнитографического контроля сварных швов Советский патент 1992 года по МПК G01N27/85 

Изобретение относится к дефектоскопии магнитографическим методом и может быгь использовано при контроле стыковых сварных соединений изделий из ферромагнитных материалов (цистерн, трубопроводов, сварных резервуаров и т.д.)

Известен способ магнитографического контроля сварных швов изделий из ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что осуществляют намагничивание контролируемого изделия вместе с уложенной на поверхность шва магнитной лентой, считывают с носителя информацию о магнитном рельефе, по которой судят о наличии дефектов в шве.

Недостатком известного способа является низкая чувствительность контроля сварных швов на наличие локальных дефектов (пор, шлаковых в лючений).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ магнитографического контроле сварных швов, заключающийся в том, что на поверхность контролируемого шва укладывают магнитную ленту, намагничивают сварной шов с помощью П-обрззно- го электромагнита под различными углами к продольной оси шва считывают магнитограмму и по ней определяют качества сварного шва

Недостатком способа является низкая чувствительность контроля сварных швов на наличие дефектов округлой формы, Объясняется это следующим. Намагничивание под различными углами осуществляют для улучшения обнаружения разиоориентиро- ванных трещин, При этом обнаруживают и другие дефекты, например, поры, шлаковые включения, непровары и т.д. Причем, максимальная амплитуда сигнала, обусловленного дефектами округлой формы, будет наблюдаться, если считывание записи с ленс даай

Г

вы производить в направлении вектора осаточной намагниченности ленты, Однако направление остаточной намагниченности ленты в результате намагничивания шва под различными углами неизвестно. Поэтому амплитуда сигнала, обусловленного дефектами округлой формы, как правило, не является максимальной.

Цель изобретения;;- повышение чувствительности контроля стыковых сварных со - единений на наличие дефектов округлой формы.

Поставленная цель достигается тем, что в способе магнитографического контроля сварных швов, заключающемся в том, что на поверхность контролируемого шва укладывают магнитную ленту, с помощью П-образ- ного электромагнита намагничивают сварной шов под различными углами к его продольной оси, считывают магнитограмму и по ней определяют качество шва, согласно изобретению, поспе укладки ленты на шов на нее или рядом со сварным швом параллельно основной ленте укладывают отрезок настроечной ленты, содержащий одно или несколько отверстий в ферромагнитном слое, а перед считыванием записи с м агнит- ной ленты помещают настроечную ленту в считывающее устройство дефектоскопа и, поворачивая ее до положения, при котором сигнал от границы отверстия и ленты будет максимальным, определяют направление считывания.

Если для настройки прибора использовать основную магнитную ленту, которая не содержит отверстий в ферромагнитном слое, то при считывании записи ленту после помещения в считывающее устройство необходимо постоянно поворачивать при перемещении, определяя ее положение, при котором контраст записи поля дефекта округлой формы будет на1 большим, что приводит к снижению производительности контроля. Можно поступить иначе: запись с ленты считывают традиционно {т е. в поперечном направлении), а после обнаружения сигнала, обусловленного локальным дефектом, производить вращение колодки устройства вместе с лентой одновременно считывая запись и определив угол поворота при котором амплитуда сигнала, обусловленного дефектом, будет наибольшей. Однако, при традиционном считывании отношение амплитуд сигнал - шум может оказаться малым и дефект не будет обнаружен,

Если отверстие выполнить в ферромагнитном слое основной ленты, магнитную ленту уложить на контролируемую поверхность, намагнитить изделие совместно с

лентой, а затем определить оптимальное направление считывания путем поворота в считывающем устройстве основной ленты на участке, выполненного на ней отверстия,

и произвести при установленном угле считывание остального отрезка ленты, то участок сварного шва в месте отверстия на ленте необходимо будет проконтролировать повторно, используя ленту без повреж0 дения ферромагнитного слоя, что снизит производительность контроля.

Поэтому наиболее рационально для контроля наряду с основной лентой (без повреждений ферромагнитного слоя) исполь5 зовать отрезок настроечной ленты, содержащей несколько отверстий округлой формы, Вначале на сварной шов укладывают основную ленту, так как вследствие того, что ферромагнитный слой ленты будет нахо0 дится непосредственно на поверхности изделия, воздействующие на ленту поля дефектов будут максимальными. Затем на основную магнитную ленту укладывают отрезок настроечной ленты. При этом, так как

5 ферромагнитный слой настроечной ленты находится на небольшом расстоянии от поверхности шва, то на него воздействует приблизительно такое же поле, как и на основную ленту, причем, вектор остаточной

0 намагниченности на настроечной ленте будет ориентирован так же, как и на ленте основной, О направлении остаточной намагниченности на ленте можно судить при считывании записи с настроечной ленты.

5 Известно, что при считывании записи с настроечной ленты в этом направлении сигнал от границы отверстия и ленты будет максимальным. Следовательно, поместив (после совместного намагничивания с изделием с

0 основной лентой) настроечную ленту в считывающее устройство дефектоскопа и поворачивая колодку устройства вместе с лентой до положения, при котором сигнал от границы отверстия и ленты будет максимальным,

5 определяют направление максимальной остаточной намагниченности ленты При указанном положении прижимной колодки считывают запись с основной ленты.

Настроечную магнитную ленту можно

0 укладывать на поверхность основной ленты, так как при ее намагничивании вследствие малой толщины ферромагнитного слоя на ленте поле отверстия ленты создает малые поля-помехи на основной ленте, которые

5 при считывании записи с основной ленты не обнаруживаются Эксперименты подтверждают это, Если в контролируемом участке шва будет находиться протяженный дефект большой величины, то создаваемое им поле может изменить характер остаточной намагниченности ленты в месте отверстия и определить направление остаточной намагниченности ленты описанным способом не удается. Поэтому в настроечной ленте выполняют несколько отверстий вдоль ее дли- ны.

Настроечную ленту в случае контроля изделий, не имеющих валика усиления шва, можно располагать и рядом с основной лентой, параллельной ей, так как условия запи- си на обе ленты в этом случае идентичны.

Пример 1. Контролировали сварной образец из стали 09Г2 размерами 350 х250х х 6 мм, который содержал валик усиления шва размерами: ширина шва 10,1 мм, высо- та усиления 2,4 мм. Обратный валик усиления шва был сфрезерован, В корнесварного шва было выполнено углубление, имитирующее пору величиной 50% от толщины основного металла размером 2 мм, Образец контролировали магнитографическим методом с использованием магнитной ленты типа И4701-35. Намагничивание осуществляли под углами 20,45, 60° к продольной оси сварного шва. Считывание записи осу.щест- вляли в поперечном направлении, Амплитуда сигнала, обусловленного дефектом, составила 11 мВ.

Пример 2, Тот же образец контролировали предлагаемым способом. На свар- ной шов укладывали магнитную ленту, а на нее отрезок настроечной ленты того же типа (И4701-35), содержащий отверстие диаметром 3 мм. После намагничивания образца рмесге с плотно прижатыми к поверхности сварного шва обеими магнитными лентами настроечную ленту снимали с поверхности шва, считывали запись с участка, содержащего отверстие. Поворачивая магнитную ленту в считывающем устройстве путем поворота колодки устройства вместе с лентой, определяли положение колодки, при котором сигнал от границы отверстия был максимальным. При указанном положении прижимной колодки считывали запись с основной ленты. Амплитуда сигнала от дефекта достигла 32 мВ.

Применение предлагаемого способа контроля позволит повысить чувствительность контроля стыковых сварных соединений на наличие пор и шлаковых включений,

Формула изобретения Способ магнитографического контроля сварных швов, заключающийся в том, что на поверхность контролируемого шва укладывают магнитную ленту, с помощью П-образ- ного электромагнита намагничивают сварной шов под различными углами к его продольной оси, считывают магнитограмму и по ней определяют качество шва, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности при контроле сварных стыковых соединений с порами и шлаковыми включениями, после укладки ленты на шов на нее или рядом с сварным швом параллельно основной ленте укладывают отрезок настроечной ленты, содержащий одно или несколько отверстий в ферромагнитном слое, а перед считыванием записи с магнитной ленты помещают настроечную ленту в считывающее устройство дефектоскопа и, поворачивая ее до положения, при котором сигнал от границы отверстия и ленты будет максимальным, определяют направление считывания.

Изобретение относится к дефектоскопии магнитографическим методом и может быть использовано при контроле стыковых сварных соединений изделия из ферромагнитных материалов Целью изобретения является повышение чувствительности контроля. Поставленная цель достигается благодаря тому, что на поверхность контролируемого изделия укладывают магнитную ленту, намагничивание осуществляют П-об- разным электромагнитом под различными углами к его продольной оси. Считывают магнитограмму и по ней определяют качество шва После укладки ленты на шов на нее или рядом с основным швом параллельно основной ленте укладывают отрезок настроенной ленты с несколькими отверстиями в ферромагнитном слое. Перед считыванием записи настроечную ленту помещают в считывающее устройство и поворачивая ее до положения, при котором сигнал от границы отверстия и ленты будет максимальным, определяют направление считывания. t С