Способ магнитографического контроля сварных швов Советский патент 1993 года по МПК G01N27/85 

Изобретение относится к магнитографической дефектоскопии и может быть использовано при контроле качества соединений, выполненных сваркой плавлением, изделий из ферромагнитных материалов, преимущественно качества стыковых сварных соединений, выполненных автоматической сваркой.

Известен способ магнитографического контроля сварных швов, заключающийся в том, что на поверхность сварного шва накладывают ферромагнитную ленту, намагничивают сварной шов с помощью П-образного электромагнита и дополнительной подмагничивающей системы в виде двух пластин со скосом кромки, установленных на поверхности контролируемого изделия на расстоянии, зависящем от ширины шва и толщины слоя металла между пластинами

подмагничивающей системы и ферромагнитной ленты, и определяют качество сварного соединения по магнитограмме, полученной на магнитной ленте.

Недостатком его является низкая чувствительность контроля сварных швов на наличие дефектов, расположенных в плоскости симметрии шва. Указанный недостаток обусловлен малой индукцией в контролируемых сечениях шва.

Известен также способ магнитографического контроля сварных швов, заключающийся в том. что на поверхность сварного шва накладывают ферромагнитную ленту, намагничивают сварной шов с помощью П- образного электромагнита и подмагничивающей системы в виде двух пластин прямоугольного сечения, крепящихся к

XJ

Х|

О

СО Ы

л юсам, причем рабочие торцы подмагничива- ющих пластин расположены симметрично относительно шва вне шва на заданном расстоянии от поверхности изделия, и определяют качество сварного соединения по магнитограмме, полученной на магнитной ленте.

Недостатком известного способа является низкая чувствительность контроля сварных швов на наличие дефектов, расположенных в плоскости симметрии шва. Указанный недостаток обусловлен низкой индукцией в контролируемых сечениях сварного шва.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ магнитографического контроля сварных швов, заключающийся в том, что на поверхность контролируемого шва укладывают магнитную ленту, намагничивают сварной шов с помощью П-образнрго электромагнита и установленных на заданном расстоянии от поверхности шва дополни- тельных подмагничивающих пластин, рабочие торцы которых расположены симметрично относительно оси сварного шва, считывают магнитограмму и по ней определяют качество шва..

Недостатком известного способа является низкая чувствительность контроля дефектов, расположенных в. плоскости симметрии шва. Указанный недостаток обусловлен тем, что вследствие действия размагничивающего поля валика шва, а также поля, обусловленного магнитными полюсами на поверхности намагничиваемого контролируемого изделия, шов намагничен недостаточно для уверенного обнаружения дефектов минимальных недопустимых размеров. Наименьшая индукция имеет место в сечениях, совпадающих с плоскостью симметрии шва, в которых, согласно статическим данным, наиболее вероятно расположение дефектов сплошности.

Подавляющее большинство дефектов сплошности в стыковых сварных соединениях располагается в плоскости симметрии шва. Чтобы обеспечить большую чувствительность метода, в зоне шва создают дополнительное поле за счет использования подмагничивающей системы в виде двух пластин прямоугольного сечения, располагаемых симметрично относительно оси .сварного шва. Однако даже в этом случае сечения шва, находящиеся в плоскости его симметрии, намагничиваются недостаточно для уверенного обнаружения минимальных недопустимых дефектов.

Цель изобретения - повышение чувствительности контроля дефектов, расположенных в плоскости симметрии шва.

Для этого в способе магнитографического контроля сварных швов, заключающемся в том, что на поверхность контролируемого шва укладывают магнитную ленту, намагничивают сварной шов с помощью П-образного электромагнита и установленных на заданном расстоянии от поверхности шва дополни- тельных подмагничивающих пластин, рабочие торцы которых расположены сим0 метрично относительно оси сварного шва, считывают магнитограмму и по ней определяют качество шва, согласно изобретению, расстояние между гранями рабочих торцов подмагничивающих пластин выбирают из

5 условия 4 мм , где b - ширина валика усиления шва, и по результатам считывания магнитограммы определяют наличие дефектов в шве на участке между проекциями граней рабочих торцов подмагничивающих

0 пластин.

Так как расстояние между гранями рабочих торцов подмагничивающих пластин меньше, чем при существующих способах контроля, но напряженность поля (а значит,

5 и индукция) в сечениях шва, расположенных в плоскости его симметрии, будет больше, что обеспечит повышение чувствительности контроля.

На фиг.1 показано расположение кон0 центраторов магнитной индукции при предлагаемом способе контроля; на фиг.2 - вид сигналограммы при предлагаемом способе контроля.

Если расстояние а между гранями рабо5 чих торцов подмагничивающей системы 1, 2 меньше ширины шва b (фиг.1), то участок шва и магнитная лента 3, расположенные между проекциями 4 граней их рабочих торцов, намагничиваются сильнее, чем когда а Ь.

0 Поэтому дефекты 5, расположенные в шве между указанными проекциями, будут обнаруживаться лучше, чем при применении известных способов, При этом на сигналограмме (фиг.2), кроме помех 6, обусловленных вали5 «ом шва, появляются помехи 7, обусловленные подмагничивающей системой, однако они практически не затрудняют расшифровку

сигналограммы, так как сигнал 8 находится :между помехами 7. Если расстояние между

0 гранями рабочих торцов подмагничивающих пластин меньше 4 мм, то, как показали эксперименту, в этом случае сигналы от дефектов, расположенных в плоскости симметрии шва, не обнаруживаются. Поэтому минимальное

5 расстояние между гранями рабочих торцов подмагничивающих пластин должно быть не менее 4 мм. На остальных участках сварной шов будет намагничен достаточно сильно даже при традиционном способе, т.е. без подмагничивающей системы, и о наличии

дефектов в них можно судить по результатам традиционного контроля.

П р и м е р 1. Сварной шов (ширина 16 мм, высота валика 3,5 мм) контролировали способом магнитографического контроля, принятым за прототип, В корне шва была выполнена клинообразная прорезь, имитировавшая непровар переменной величины. Для записи использовали магнитную ленту типа И4701-35. Расстояние между концентраторами магнитной индукции составляло 16 мм. Дефект начал обнаруживаться при

0

его величине 11,5% от толщины основного металла.

Л р и м е р 2. Тот же образец контролировали предлагаемым способом. Расстояние между гранями рабочих торцов подмагничивающих пластин составляло 8 мм. Дефект начал обнаруживаться при его величине 8,5% от толщины основного металла.

Применение предлагаемого способа магнитографического контроля позволит повысить чувствительность контроля дефектов, расположенных в плоскости симметрии шва.

Изобретение относится к магнитографической дефектоскопии и может быть использовано при контроле качества стыковых сварных соединений изделий из ферромагнитных материалов. Цель изобретения - повышение чувствительности контроля дефектов за счет более сильного намагничивания средней части сварного шва. На поверхность контролируемого сварного шва укладывают магнитную ленту, намагничивают зону контроля с помощью П- образного электромагнита с подмагничиваю- щими пластинами, расположенными на расстоянии а друг от друга, выбираемом из условия 4 мм а Ь, где Ь - ширина валика усиления шва. О наличии дефектов в соединении судят по результату считывания записи. 2 ил. (Л С

Формула изобретения

Способ магнитографического контроля сварных швов, заключающийся в том, что на поверхность контролируемого шва укладывают магнитную ленту, намагничивают сварной шов с помощью П-образного электромагнита и установленных на заданном расстоянии от .поверхности шва дополнительных подмагничивающих пластин, рабочие торцы которых расположены симметрично относительно оси сварного

Фиг.1

шва, считывают магнитограмму и по ней определяют качество шва, отличающийся

тем, что, с целью повышения чувствительности контроля дефектов, расположенных в плоскости симметрии шва, расстояние между гранями рабочих торцов подмагничивающих пластин выбирают из условия 4 мм а b ,

где b - ширина валика усиления шва, и по результатам считывания магнитограммы определяют наличие дефектов в шве на участке между проекциями граней рабочих торцов подмагничивающих пластин.

/

фиг. I