Намагничивающее устройство для магнитной дефектоскопии

 

Изобретение относится к магнитной дефектоскопии и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных материалов и сварных соединений на монтаже в полевых условиях с ограниченным доступом к энергоснабжению. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение функциональных возможностей за счет регулирования величины и направления магнитного потока. Устройство содержит два стержневых магнита 1, соединенных гибким ярмом 2. Каждый - магнит состоит из двух концентраторов 5 и 6 и постоянного магнита 4 цилиндрической формы, установленного между двумя концентраторами с возможностью свободного поворота вокруг своей оси. Гибкое ярмо 2 связано со свободным торцом одного из конценраторов 5 каждого стержневого магнита, свободный торец другого концентратора 6 является рабочим. При повороте рукоятки 7 в положение В стержневые магниты включены и по изделию между ними протекает магнитный поток, а в положение 0 по шкале 8 стержневой магнит выключен за счет шунтирования магнитных потоков постоянного магнита концентраторами 5 и 6. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Р1)5 С 01 1 ) 27/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2)) 4424880/28-25 (22) 17.05.88 (46) 07.11.90. Бюл. М - 41, (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) С,И.Кудрявцев (53) 620 ° 179 ° 14 (088.8) (56) Константинов О.Я. Расчет и кон- . струирование магнитных и электромаг-, нитных приспособлений. 1987, с. 47, рис. 19.

Авторское свидетельство СССР

)) 1415164, кл. С 01 N 27/84, 1988.

„„SU„„1605183 А 1

2 (54) НАМАГНИЧИВА)0ЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

МАГНИТНОЙ ДЕФЕ КТОСКОПИИ (57) Изобретение относится к магнитной дефектоскопии и может быть исполь-. зовано для контроля качества ферромагнитных материалов и сварных соединений на монтаже в полевых условиях с ограниченным доступом к энергоснабжению. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение функциональных возможностей за счет регулирования величины и направления магнитно-. го потока. Устройство содержит два

1605183 стержневых магнита 1, соединенных гибким ярмом 2, Каждый магнит состоит из двух концентратов 5 и 6 и постоянного магнита 4 цилиндрической формы, установленного между двумя концентраторами с возможностью свободного поворота вокруг своей оси, Гибкое ярмо 2 связано со свободным торцом одного из концентраторов 5 каждого стержневого

Изобретение. относится к неразрушающему контролю, а именно к магнитной дефектоскопии, и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных материалов и сварных соедине- 20 ний на монтаже в полевых условиях, где энергоснабжение затруднено.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение функциональных возможностей за счет регу- 25 лирования величины и направления магнитного потока, На фиг. 1 дано намагничивающее устройство, общий вид, на фиг. 2 — магнитная система устройства при шунтировании магнитного потока.

Устройство содержит два стержневых магнита 1, соединенных гибким ярмом

2, каждый стержневой магнит содержит заключенные э немагнитный корпус 3 постоянный магнит 4 и два.концентратора 5 и 6. Постоянный магнит 4 выполнен цилиндрическим, намагничен перпендикулярно продольной оси и установлен между двумя концентраторами 5 и 6 с 40 воэможностью поворота вокруг своей продольной оси, сопряженные поверхности концентраторов выполнены по форI ме боковой поверхности постоянного магнита 4, гибкое ярмо 2 соединено со 45 свободным торцом одного из концентраторов 5 каждого стержневого магнита

1, свободный торец другого концентратора 6 является рабочим, а осевое се" чение постоянного магнита равно сечению концентратора, перпендикулярному оси стержневого магнита. На торце постоянного магнита установлена рукоятка 7 для поворота его вокруг оси, а на корпусе — шкала 8 и фиксатор 9

55 для фиксирования положения пЬстоянного магнита в заданном положении. При контроле стержневые-.магниты устанавливаются на изделие 10, а при напичии магнита, свободный торец другого концентратора 6 является рабочим. При повороте рукоятки 7 в положение В стержневые магниты включены и по изделию между ними протекает магнитный поток, а в положении 0 по шкале 8 стержневой магнит выключен за счет шунтирования магнитных потоков постоянного магнита концентраторами 5 и 6.

1 з,п.ф-лы, 2 ил. дефекта образуются потоки 11 рассеяния. Для снятия стержневых магнитов 1 постоянный магнит поворачивается так, что магнитные потоки 12 и 13 шунтируются концентраторами 5 и 6.

Устройство работает следующим образом.

Для намагничивания изделия 10 устройство устанавливается на его поверхности, Рукоятки 7 стержней располагаются в положении  — включено, При этом магнит 4 полюса прилегает к цилиндрическим сопряженным поверхностям концентраторов, магнитный поток проходит через изделие 10 и при нали чии в нем дефектов возникают потоки

11 рассеяния, которые фиксируются магнитными методами контроля.

Ликвидация усилий, необходимых для отрыва магнитных стержней от поверхности изделия, осуществляется при отводе рабочих торцов магнитного пото. ка путем шунтирования (фиг. 2). Это достигается поворотом рукоятки 7 на

90 в положение 0 — отключено. К цилиндрическим поверхностям каждого концентратора прилегает два полюса магнита 4, происходит шунтирование магнитных потоков 12 и 13 через концентраторы 5 и 6, которые в данном случае выполняют роль шунтов. Иагнитное сопротивление пути через шунты значительно меньше, чем магнитное сопротивление пути магнитного. потока магнит — концентратор — деталь. Следовательно, рабочие торцы устройства становятся немагнитными.

Наличие на корпусе шкалы 8 с указателем поворота магнита на 90 и с о его фиксацией с помощью фиксатора 9 в двух экстремальных положениях дают возможность регулировать величину магнитной индукции при контроле ферромагнитных изделий. Это особенно важ1605183 но при магнитопорошковом контроле сварных металлоконструкций.

Устройство позволяет проводить намагничивание изделий любой формы и в любом пространственном положении.

Конструкция устройства обеспечивает включение одного из двух стержней магнита. путем поворота постоянного магнита, вкпючение двух стержневых магнитов встречно или последовательно, воэможность .менять полярность на. магничивания при вращении постоянного магнита и отключение стержней магнита одновременно или по отдельности;

Устройство обеспечивает также ппавное регулирование магнитного потока.

Так, при угле положения магнита IK =

=0 индукция В=О, при 0С =90 и М. о

=270 индукция В максимальна для данной конструкции.

Исследования конструктивного выполнения устройства показали, что, например, если испольэовать постоянные магниты с индукцией свободного полюса в 213 мТл и площадью 6 см, то оптимальными будут концентраторы сечением 6 см, Длина концентраторов выбиралась в пределах 3-6 см, причем величина индукции в зазоре в 2 раза больше 400 мТл при соединенных верхних концентраторах ярмом. Измерения проводились на пластине из стали 3 раэмераи 250х3Ф 5 мм. Рабочие торцы устанавливались на расстоянии 100 м, в центре пластины выполнена проточка шириной 1 мм и глубиной 3 мм, в которой располагался датчик Холла.

Прн повороте рукояток устройства в положение "0" датчика Холла не зафиксировано наличие индукции в зазоре образца независимо от сечения и длины концентраторов.

При продольном намагничивании пластины на поверхности металла были выявлены поперечные трещины., протяS женностью 3-12 мм с шириной раскрытия 2-!85 мкм.

Данное устройство конструктивно проще и значительно удобнее в эк ."плуат ации. !

Формула и s обретения

1. Намагничивающее устройство для магнитной дефектоскопии, содержащее два соединенных гибким ярмом стержневых магнита, каждый из которых представляет собой помещенные в немагнитный корпус постоянный магнит с концентраторами, о тл и ч ающ е е ся тем, что, с целью упрощения конструк20 ции и повышения функциональных возможностей за счет регулирования величины и направления магнитного потока, постоянный магнит каждого стержневого магнита выполнен цилиндрическим, 25 намагничен перпендикулярно продольной оси и установлен между двумя концентраторами с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, сопряженные поверхности концентраторов выполнены по форме боковой поверхности постоянного магнита, гибкое ярмо соединено с свободным торцом одного из концентраторов каждого стержневого магнита, свободный торец другого концентратора является рабочим, а осевое сечение постоянного магнита равно сечению концентратора, перпендикулярному оси стержневого магнита.

2. Устройство по п. 1, о т л и я аю щ е е с я тем, что на торце постоянного магнита установлена рукоятка для поворота его вокруг оси, а на корпусе шкапа и фиксатор поворота постоянного магнит а.

1605183

Фиг.г

Составитель А. Бодров

Техред М.Дидык. Корректор А.Обручар

Редактор Л. Гратнлло

Заказ 3451 Тираж 510 Подписное

ВНИИПИ Государственного -комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О I