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

Изобретение относится к магнитной дефектоскопии и может быть использовано при контроле качества сварных швов с грубой поверхностью, выполненных преимущественно ручной дуговой сваркой и сваркой в углекислом газе.

Описан способ магнитного контроля стыковых сварных соединений, заключающийся в том, что намагничивают сварной шов с прилегающей околошовной зоной вдоль шва при величине намагничивающего поля 50-90 А/см, считывают топографию магнитного рельефа контролируемого участка и по магнитограмме определяют наличие дефектов в шве.

Недостатком способа магнитного контроля является низкая чувствительность контроля стыковых сварных соединений с грубой поверхностью валика усиления шва на наличие поперечных относительно продольной оси шва трещин, а также дефектов округлой формы, расположенных преимущественно в узких швах и у краев валика усиления широких швов. Объясняется это

следующим, При намагничивании сварного соединения, имеющего грубую чешуйча- тость, вследствие образования большого количества помех, чувствительность контроля шва на наличие дефектов сплошности будет невелика, т.к. отношение амплитуд сигнал - шум будет мало.

Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности контроля сварных швов с грубой поверхностью валика усиления шва.

Поставленная цель достигается тем, что в способе магнитного контроля по авт. свид. (положительное решение по заявке № 4620527/25-28 (001196), согласно изобретению, о наличии дефектов в шве судят по топографии магнитного рельефа, считанной в околошовной зоне ширину которой выбирают не более 8 мм.

Если дефект ориентирован поперек шва, то при намагничивании вдоль шва поле дефекта будет вытянуто в поперечном направлении. Причем, протяженность магнитного отпечатка будет превышать длину

N

Os

го ю

ю

дефекта и может выходить за пределы ширины шва. Тогда, проконтролировав сварное соединение в околошовной зоне, по наличию поля дефекта на фоне малых помех можно судить о наличии дефекта в шве. Ше- роховатость поверхности в околошовной зоне при ручной дуговой сварке и сварке в углекислом газе практически такая же, как и свариваемых листов, т.к. при современных технологиях сварки открытой дугой применяют специальные жидкости (например ГКЖ), препятствующие прилипанию брызг расплавленного металла к поверхностям свариваемых деталей.

Аналогично и при контроле сварных швов на наличие пор и шлаковых включений. При намагничивании вдоль сварного шва дефекты округлой формы создают магнитные поля рассеяния, вытянутые поперек шва. Линии равных значений тангенциаль- ной составляющей поля дефекта представляет собой эллипсы, большие оси которых ориентированы поперек шва. Если поры и шлаковые включения находятся в узком шве (до 10 мм), либо у краев валика усиления широкого шва, то образующиеся поля дефектов выйдут за пределы границ валика усиления и могут быть зафиксированы в результате сканирования топографии магнитного рельефа в околошовной зоне.

При сканировании магнитного рельефа с поверхности шва чувствительность падает вследствие малого отношения амплитуд сигнал-шум, т.к. амплитуда помех может в несколько раз превышать амплитуду полез- ных сигналов. При сканировании магнитного рельефа в околошовной зоне амплитуда помех значительно уменьшается, вследствие чего, несмотря на снижение амплитуды полезного сигнала, отношение амплитуд сигнал-шум возрастает. Если расстояние от края шва до зоны сканирования более 8 мм, то амплитуда полезного сигнала значительно уменьшается и чувствительность контроля падает.

П р и м е р 1. В плоском образце из стали Ст.З размерами 200x100x4 мм было засверлено углубление, имитирующее пору диаметром 3 мм и глубиной 2 мм. Образец контролировали в приложенном поле магнитографическим методом, используя магнитную ленту типа И4701-35. Дефект отчетливо обнаружился при считывании записи с участка ленты длиной 24 мм. Дефект был расположен на внутренней поверхности образца,

П р и м е р 2. Контролировали сварной шов, выполненный ручной дуговой сваркой, на образце толщиной 6 мм. В корне швз было выполнено углубление, имитирующее пору величиной 60%. При контроле способом, принятым за прототип, оказалось, чтс амплитуда сигнала от дефекта в 2 раза меньше, чем амлитуда помех.

П р и м е р 3. Контролировали тот же образец предлагаемым способом. Запись полей дефектов производили на магнитнук ленту, а считывание записи ocyщecтвлял на дефектоскопе МДУ-2У. Намагничивание осуществляли вдоль сварного шва, считыва ние - тоже. Считывали запись вдоль ленть и с ее участков, которые находились в око лошовных зонах при намагничивании свар ного соединения. Дефект был отчетливо обнаружен при отношении амплитуд сиг нал-шум не менее 10.

Применение предлагаемого способа маг нитного контроля позволит повысить чувстви тельность контроля сварных швов с грубой поверхностью шва на наличие поперечны; дефектов и дефектов округлой формы.

Формула изобретения

Способ магнитного контроля стыковы; сварных швов по авт. св. № 1677601, о т л и чающийся тем, что, с целью повышена чувствительности контроля сварных LJLJBOI за счет уменьшения влияния чешуйчатое™ поверхности валика шва, топографию маг нитного рельефа считывают в околошовно зоне, ширину которой выбирают не более 8 MW

Изобретение относится к магнитной дефектоскопии и может быть использовано при контроле качества сварных швов. Целью изобретения является повышение чувствительности контроля за счет уменьшения влияния чешуйгости поверхности валика шва. Сварной шов намагничивают вдоль продольной оси шва с помощью П-об- разного электромагнита, а о наличии дефектов судят по результату сканирования топографии магнитного рельефа в околошовных зонах, ширину которых выбирают не более 8 мм.