Электромагнитный дефектоскоп

 

".и-. т. 1

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоэ Соеетскнк

Соцнапнстнческнк

Республик

«» 721739 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 06.02.78 (21) 2577296/25-28 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 15.03,80. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 18.03.80 (51)М. Кл.

G 01 N 27/86

1 всудврстеаииыМ ивкитет

СССР аа делам изабратеиий и етирктий (53) УДК620,179, .14.08 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

В. К. Жуков и В, Ф. Булгаков

Научно-исследовательский институт, электронной интроскопии при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени политехническом институте . им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП

Изобретение относится к области неразрушающих испытаний и предназначено для вихретокового и индукционного контроля ферромагнитных труб.

Известен электромагнитный дефектоскоп, содержаший последовательно соеди. ненные источник постоянного тока и катушку намагничивания и последовательно соединенные генератор, проходной вихретоковый преобразователь, размешенный в

1О катушке намагничивания, и канал амплитудно-фазовой обработки сигнала $1J

Это устройство является наиболее близким, техническим решением к данному изобретению.

Устройство позволяет надежно выявить дефекты типа непроваров, трещин, раковин.

Но при контроле, например, водогазопроводных труб печной сварки необходи20 мо также выявлять дефекты типа утонение, представляюшие собой локальные уменьшения стенки трубы, которые по оси трубы занимают участок длиной 3070 см. Толшина стенки трубы на этом участке по всей окружности вначале плавно уменьшается, а затем увеличивается до нормальных размеров, причем происходит не только уменьшение наружного диаметра трубы, но и увеличение внутреннего.

Недостатком этого дефектоскопа являI ется то, что он не позволяет выявлять дефекты такого вида, отчего снижается качество контроля.

Целью изобретения является повышение качества контроля труб.

Указанная цель достигается тем, что дефектоскоп снабжен последовательно соединенными фильтром низких частот, вход которого соединен с индикаторной обмоткой проходного преобразователя, усилителем, пороговым блоком и схемой

ИЛИ, другой вход которой соединен с выходом канала амплитудно- азовой обработки стк нала.

На чертеже представлена блок-схема электромагнитного лефе ктоскопа.

721739

Дефектоскоп содержит генератор проходной впхретоковый преобразователь из возбуждающих 2 и измерительных обмоток.За и Зб, канал 4 амплитудно-фазовой обработки сигнала, катушку 5 намагничивания, в которой размещен вихретоковый преобразователь, источник 6 постоянного тока, фильтр 7 низких частот, усилитель 8, пороговый блок 9 и схему

10 ИЛИ. о

Дефектоскоп работает следующим об. разом.

Генератор 1, соединенный с возбуждаюшими обмотками 2, создает в зоне контроля изделия (трубы) 1 1 переменное магнитное поле, изменения которого aocпринимают измерительные обмотки (За, Зб), подключенные к входу канала 4, опорный вход которого соединен с генератором 1.

Вихретоковый преобразователь размешен в намагничиваюшей катушке 5, которая подсоединена к источнику 6 постоянного тока, и иамагничивает участок трубы 11 в зоне контроля до насыщения.

Измерительная обмотка Зб вихретокового преобразователя используется также в качестве проходного индукционного преобразователя и подключена через фильтр

7, служащий для подавления напряжения зо сигнала с частотой, равной частоте генератора 1, ко входу усилителя 8, выход которого соединен с входом блока 9. Выходы канала 4 и блока 9 соединены с входами схемы 10 ИЛИ, выход которой является выходом дефектоскопа и может

З5 быть соединен с индикатором, блоком автоматики, блоком отбраковки и т.д.

Если при движении трубы 11 в зону контроля преобразователя попадает учас40 ток с дефектом типа непровар, который является локальным дефектом, на выходе измерительных обмоток 3а и Зб появляется сигнал в виде радиоимпульса напряжения, который после преобразования в канале 4 подводится к одному входу схемы

10 ИЛИ, С выхода схемы 10 сигнал поступает на регистрирующее и исполнительные устройства, работающие с дефектоскопом (на схеме не показаны). B индукциЯ) онном преобразователе Зб в это время сигнал не появляется, так как проходной индукционный преобразователь не реагирует на локальные дефекты.

Работает электромагнитный дефектоскoп

55 следуюшим образом.

Когда в зону контроля преобразователя

Зб попадает участок трубы 11 с утонением стенки, происходит изменение величины магнитного потока через сечение трубы 11, создаваемого намагничиваюшей катушкой 5. Изменение магнитного потока вызывает появление видеоимпульса напряжения на обмотке Зб. Лмплитуда зтого импульса зависит от скорости движения трубы и от величины утонения стенки.

Hpè постоянной скорости движения трубы амплитуда импульса определяется в основном величиной утонения. Видеоимпульс с обмотки Зб проходит через фильтр 7, усилитель 8 и поступает на блок 9. Если амплитуда импульса превышает порог срабатывания блока 9, то на выходе последнего возникает импульс напряжения, .который через схему 10 ИЛИ поступает на выходные блоки для его последующего использования. Уровень срабатывания блока 9 выбирается из условия отбраковки труб с утонениями, превышаюшими допустимое уменьшение толщины стенки трубы. На выходе обмотки 3 в это время сигнал не появляется, так как вихретоковый преобразователь из-за малой базы (расстояние между измерительными обмотками За, Зб по оси) практически не чувствует протяженные дефекты, а утонение, как отмечалось выше, является протяженным дефектом с малым осевым градиентом.

Таким образом, настояшая схема дефектоскопа позволяет повысить чувствительность к дефектам типа утонение стенки трубы при сохранении высокой чувствительности к дефектам типа непровар, что повышает качество контроля труб.

Кроме того, схема позволяет устанавливать раздельно порог чувствительности к дефектам типа непровар. и утонение, что обеспечивает снижение вероятности переработки, т.е. в конечном итоге ведет также к повышению достоверности контроля.

Формула изобретения

Электромагнитный дефектоскоп, соде ржащий последовательно соединенные источник постоянного тока и катушку намагничивания и последовательно соединенные генератор, проходной вихретоковый преобразователь, размещенный и катушке намагничивания, и канал амплитудно-фазовой обработки сигнала, о т л и ч а ю—

Ш и и с я тем, что, с целью повышения качества контроля труб, он снабжен последовательно соединенными фильтром низких частот, вход которого соеди; ен с

5 7 индикаторной обмоткой проходного преобразователя, усилителем, пороговым блоком и схемой ИЛИ, другой вход которой соединен с выходом канала амплитудно-фазовой обработки сигнала.

21739 6

Источники ииформации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 172539, кл. G 01 N 27/86, 1964

5 (прототип), Составитель А. Матвеев

Редактор Г. Мозжечкова Техред Q. Легеза Корректор Г. Назарова

Заказ 123/36 Тираж 1019 Подпис ное

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4