Ферритометр

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля гибов нержавеющих аустенитных труб, используемых в атомной энергетике , а также для измерения содержания ферритной фазы в антикоррозионных наплавках аустенитных сталей. Целью изобретения является расширение области использования за счет осуществления контроля при различной ориентации ферритометра в пространстве. Для достижения цели ферритометр, содержащий цилиндрический корпус 1, расположенный в нем постоянный магнит 2, установленный с возможностью перемещения вдоль оси корпуса, ферромаг72 з-° (Л С № xi ON 00 ю ON VI

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s G 01 N 27/82

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ФЕРРИТОМЕТР

САЭ

О

TB (21) 4869267/28 (22) 16,08.90 (46) 23.09.92. Бюл. N 35 (71) Научно-производственное объединение

"Энергия" и Хмельницкая атомная электростанция (72) А,А. Бордюговский, M,Е. Смелова, М.В.

Рябова, М,Л. Баранков, Ю.М. Копылов и А.И.

Кныш (56) Приборы неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник под ред

В.В. Клюева. M.: Машиностроение, 1976.

Авторское свидетельство СССР N

590591, кл. G 01 В 7/06, 1978.

Ферритометр ФТБ-1. Проспект ВДНХ

СССР, Министерство энергетики и электрификации СССР. Издат, ¹ 89006 (117)., Ы,, 1763967 А1 (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля гибов нержавеющих аустенитных труб, используемых в атомной энергетике, а также для измерения содержания ферритной фазы в антикоррозионных наплавках аустенитных сталей, Целью изобретения является расширение области использования за счет осуществления контроля при различной ориентации феррито метра в пространстве, Для достижения цели ферритометр, содержащий цилиндрический корпус 1, расположенный в нем постоянный магнит 2, установленный с возможностью перемещения вдоль оси корпуса, ферромаг1763967 нитный стержень 14 с продольным каналом и расположенный в канале стержня толкатель 8 в виде стержня из немагнитного материала и узел 15 микрометрической подачи ферромагнитного стержня, снабжен двумя сильфонами 6 и 10. Толкатель 8 выполнен с осевым отверстием, торец первого сильфона 6 жестко закреплен на днище корпуса, второй сильфон 10 жестко закреплен на противоположном днищу конце толкателя 8 одним торцом, а другой его торец свободен, Полости сильфонов сообщены между собой посредством осевого отверстия 9 в толкатеИзобретение относится к неразрушающему контролю гибов аустенитных труб и может быть использовано в ядерной энергетике при контроле крутоизогнутых гибов, изготовленных из нержавеющих аустенитных труб (стали типа X18H10T) и используемых преимущественно в контурах многократной при нудител ьной циркуля ции атомных электрических станций, Возможно использование ферритометра и для измерения содержания ферритной фазы в металле сварного шва и антикоррозионных наплавках аустенитных сталей, Известны приборы, предназначенные для неразрушающего контроля металлических труб, основанные на использовании ультразвука, вихревых токов, рентгеновских лучей, источников радиоактивного излучения. Недостатком известных приборов является недостаточная чувствительность, не позволяющая однозначно обнаружить трещины с малой степенью раскрытия, а также внутренние межзеренные трещины, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является ферритометр контактного типа, который содержит полый трубчатый корпус, внутри которого с возможностью продольного перемещения размещен постоянный магнит и ферромагнитный стержень, связанный с узлом микрометрической подачи, Постоянный магнит устанавливается внутри корпуса, где он свободно может перемещаться, Внутри корпуса также располагается толкатель, выполненный из немагнитного материала и соединенный с пружиной, с помощью которого постоянный магнитустанавливается в исходное положение, Корпус ферритометра закрыт немагнитным колпачком, Маховичок микрометрической подачи и корпус снабжены шка5

40 ле 8 и заполнены жидкостью. удельная плотность которой выбрана из условий обеспечения нулевой плавучести постоянного магнита 2, направляющей 4 в виде иглы из немагнитного материала, закрепленной одним концом в первом сильфоне 6 на днище корпуса по его оси, а постоянный магнит 2 выполнен с осевым направляющим отверстием, взаимодействующим с иглой, блоком индикации положения постоянного магнита, установленным на боковой поверхности первого сильфона в месте крепления его к днищу корпуса. 2 з,п. ф-лы, 1 ил, лой, Ферритометр устанавливается вертикально на контролируемую поверхность в месте нахождения магнитного пятна, которое предварительно выявляют с помощью магнитного порошка или других средств, Пружинным толкателем постоянный магнит фиксируется на контролируемой поверхности, Ферромагнитный стержень при этом находится в верхнем положении, Вращая маховичок микрометрической подачи, перемещают ферромагнитный стержень в сторону постоянного магнита до тех пор, пока постоянный магнит оторвется от контролируемой поверхности. Момент отрыва магнита фиксируют по характерному щелчку, во время которого прекращают подачу микрометрического винта. По шкале определяю количество ферритной фазы, что позволяет судить о характере имеющегося дефекта (если предварительно шкала ферритометра была оттарирована). Перемещая ферритометр по магнитному пятну можно обследовать его с целью определения точного местоположения дефекта, С помощью указанного ферритометра можно выявить дефекты, которые ультразвуковая, вихретоковая и др. виды дефектоскопии не могут обнаружить, Однако использование упомянутого ферритометра не позволяет обследовать с достаточной точностью объекты, имеющие различную ориентацию в пространстве, так

KGK отклонение его от вертикальной оси вызывает появление погрешностей, обусловленных трением подвижного магнита о внутренние стенки корпуса, а поворот от вертикали на угол более 90 вызывает помеху, обусловленную массой постоянного магнита, Таким образом, область использования ферритометра ограничена плоскими горизонтальными объектами или частью го1763967 осна каналу 9 немагнитного толкателя 8.

Сам поплавок может быть выполнен в виде оболочки из магнитного материала, снабженной осевым каналом 3 для иглообразной направляющей 4, которая заполняется веществом 19 с плотностью, отличйой от плотности жидкости 5 в полостях сильфонов 6 и

10 с тем, чтобы архимедова сила компенсировала его вес. В случае, если сильфон 6 и жидкость 5 непрозрачны, на колпачке 7 крепится датчик 20 положения поплавка. Если жидкость 5 прозрачна, датчик положения 20 может быть заменен прозрачными окнами в боковой поверхности цилиндрической части сильфона 6, которые расположены друг против друга, Возможно и иное конструктивное выполнение постоянного магнита 2, при котором он крепится к поплавку из немагнитного материала и снабжается осевым каналом для иглообразной направляющей

Устройство работает следующим образом.

Ферритометр колпачком 7 устанавливают на контролируемый объект в месте предварительно выявленного магнитного пятна по нормали к исследуемой поверхности, Немагнитным тол кателем 8 через ручки 13 сжимают пружину 17 и сильфон 6 и фиксируют постоянный магнит 2 в нижнем положении корпуса 1 на внутреннем торце колпачка 7, при этом жидкость 5 вытесняется из сильфона 6 через канал 9 и поступает в сильфон 10.

Сильфон 10 при этом, растягиваясь, забирает поступившую из сильфона 6 жидкость 5.

После этого освобождают ручки 13 и толкатель 8 поддействием пружины 17 возвращается в верхнее положение. жидкость 5 совершает обратный переток из сильфона

10 в сильфон 6 по каналу 9, а постоянный магнит 2 остается в нижнем положении, 3атем, вращая маховичок 16 узла микрометрической подачи 15, перемещают ферромагнитный стержень 14 в сторону магнита 2. Воздействуя на торец сильфона

6,стержень 14 перемещается и сжимает его, вызывая переток жидкости в сильфон 10.

Момент отрыва магнита 2 от объекта фиксируют по показаниям датчика 20, который может быть и прозрачными окнами, В момент отрыва магнита 2 узел визуализации срабатывания датчиков 20 подает сигнал, после чего по шкале 18 считываются показания, соответствующие характеру дефекта (трещина сквозная, трещина несквозная).

Перемещая ферритометр вдоль и вокруг чения магнитные пятна, при атом благодаря устранению влияния веса постоянного ризонтальной поверхности сложных объектов.

Целью изобретения является расширение области использования за счет осуществления контроля объектов при их любой ориентации в пространстве, Поставленная цель достигается тем, что ферритометр, содержащий цилиндрический корпус, расположенный Hà его оси, постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения вдоль корпуса, ферромагнитный стержень с продольным каналом и расположенный в канале стержня толкатель в виде немагнитного стержня, и узел микрометрической подачи 15 ферромагнитного стержня, снабжен двумя сильфонами, толкатель выполнен с осевым отверстием, торец первого сильфона жестко закреплен на днище корпуса, второй сильфон жестко закреплен на противопо- 20 ложном днищу конце толкателя одним торцом, а второй его торец свободен, полости сильфонов соединены между собой посредством осевого отверстия в толкателе и заполнены жидкостью, удельная плотность 25, которой выбрана из условий обеспечения нулевой плавучести постоянного магнита.

На чертеже изображен ферритометр.

Ферритометр содержит полый цилиндрический корпус 1, на оси которого с воз- 30. можностью продольного перемещения размещен постоянный магнит 2, который выполнен в виде поплавка и снабжен каналом 3 для немагнитной иглообразной направляющей 4, Постоянный магнит 2 35 размещен внутри заполненной жидкостью

5 полости сильфона 6, торцы которого закреплены между колпачком 7 корпуса 1 и торцом немагнитного толкателя 8. Немагнитный толкатель 8 снабжен осевым атвер- 40 стием 9, которое соединяет полость первого сильфона 6 с полостью второго герматичного сильфона 10, закрепленного на наружном торце немагнитного толкателя 8, Сильфон 10 снабжен крышкой 11 и пробкой 45

12 для залива жидкости, Под нижним торцом сил ьфона 10 на немагнитном толкателе

8 закреплены ручки 13. Немагнитный толкатель 8 размещен в сквозном продольном канале ферромагнитного стержня 14, кото- 50 рый связан с узлом микрометрической подачи 15 и маховичком 16. Немагнитный толкатель подпружинен относительно ферромагнитного стержня 14 пружиной 17. Маховичок 16 микрометрической подачи и корпус 1 снабжены шкалой 18. Колпачок ограничивает перемещение постоянного маг- . объекта, можно обследовать все без исклюнита 2 и прикреплен напротив продольного отверстия корпуса 1 и несет немагнитную иглообразную направляющую 4, которая со- магнита 2 и сухого трения его о стенки кор1763967 пуса 1 создается возможность обследовать объекты разнообразной формы и ориентации в пространстве. Указанная особенность ферритометра позволяет исследовать смонтированные и находящиеся в эксплуатации объекты техники, что расширяет область использования прибора.

Составитель А,Бодюговский

Техред М.Моргентал Корректор О. Ю рковецкая

Редактор T.Êóðêîâà

Заказ 3453 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1. Ферритометр, содержащий цилиндрический корпус, расположенный в нем постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения вдоль оси корпуса, ферромагнитный стержень с продольным каналом и расположенный в канале стержня толкатель в виде стержня из немагнитного матерйала, и узел микрометрической подачи ферромагнитного стержня, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области использованИя за счет осуществления контроля при различной ориентации ферритометра в пространстве, он cíàáæåí двумя сильфонами, толкатель выполнен с осевым отверстием, торец перваго сильфона жестко закреплен на днище корпуса, второй сильфон жестко закреплен на противоположном днищу конце толкателя одним торцом, а второй его торец свобо5 ден, полости сильфонов сообщены между собой посредством осевого отверстия в толкателе и заполнены жидкостью, удельная плотность которой выбрана из условий обеспечения нулевой плавучести постоян10 ного магнита, 2, Ферритометр по и. 1, о тл и ч а ю щ ий с я тем, что он снабжен направляющей в виде иглы из немагнитного материала, закрепленной одним концом в первом сильфо15 не на днище корпуса по его оси, а постоянный магнит выполнен с осевым направляющим отверстием, взаимодействующим с иглой.

3. Ферритометр по пп. 1 и 2, о т л и ч а20 ю шийся тем, что он снабжен блоком индикации положения постоянного магнита, установленным на боковой поверхности первого сильфона в месте крепления его к днищу корпуса,