Таблиця 6.4 - Характеристики спеціалізованих дефектоскопів

Тип	Струм	Max струм, кА	Max довжина ОК, мм
BUR	Змінний, постійний	0.6	Кільця підшипників
«UNIVERSAL 300G»	Змінний
H-7000	Змінний, постійний
HFR-144	Змінний, постійний

7 МАГНІТОГРАФІЧНІ ДЕФЕКТОСКОПИ

7.1 Етапи практичної реалізації магнітографічного методу

Магнітографічний метод базується на записі магнітних ліній розсіювання на магнітну стрічку і наступному зчитуванні і розшифровці цього запису. Тому процес контролю є поділеним на два, рознесених у часі етапи.

Магнітографічний метод знайшов широке застосування при контролі зварних швів у процесі монтажу трубопроводів. Запис інформації на магнітну стрічку проводиться в польових умовах по методиках, які не потребують знань в області дефектоскопії, а запис розшифровує досвідчений дефектоскопіст у лабораторних умовах.

Основним елементом у магнітографічній дефектоскопії є магнітна стрічка, яка виконує подвійну роль: спочатку служить індикатором поля дефекту, фіксуючи первинне вихідне поле у вигляді просторового розподілу залишкової намагнічуваності робочого прошарку, а потім сама стає джерелом вторинного, відображеного магнітного поля, яке, в свою чергу, вважається ще одним індикатором.

Інформацію на стрічці можна зберігати в якості документа і повторно розшифровувати. До недоліків методу відноситься низька продуктивність через необхідність укладання магнітної стрічки на контрольовану поверхню.

Для першого етапу магнітографічного контролю необхідні пристрій намагнічування і приспособа для кріплення стрічки на ОК, для другого – зчитуючий пристрій — власне магнітографічний дефектоскоп.

Для запису магнітограм зварного шва трубопроводу останній намагнічують подовжньо (рис. 7.1). Для зварного шва 1, який з'єднує дві ділянки трубопроводу 2, найбільш небезпечним є дефект типу “непровар” 3 у напрямку зварного шва. Оскільки намагнічування здійснюють приставним електромагнітом 4 подовжньо, то напруженість зовнішнього намагнічувального поля Н, ортогональна очікуваному напрямку дефектів і поля розсіювання від них будуть найбільшими.

Рисунок 7.1 – Схема записування магнітограми зварного шва трубопроводу

На першому етапі контролю при записі магнітних полів розсіювання дефекту по всьому периметру шва навколо труби накладається магнітна стрічка 5, ширина якої перевищує ширину шва. Зверху на магнітну стрічку намотується еластична стрічка для забезпечення кращого прилягання магнітної стрічки до поверхні ОК. Потім встановлюється електромагніт, що опирається на ролики 6, за допомогою яких магніт легко переміщати навколо труби. Якби роликів не було, магніт “прилип” би до труби. Електромагніт підключають до пересувної електростанції і потім переміщають із постійною швидкістю уздовж шва навколо труби. При цьому поля розсіювання дефектів намагнічують ділянки стрічки, що знаходяться в області дефектів. Магніт утримується на трубі пондеромоторними силами. Після того як електромагніт переміститься на 360° і повернеться у початкове положення, перший етап контролю закінчується, намагнічуючий струм виключають і стрічку знімають із труби.

Зчитування здійснюється за допомогою магнітографічного дефектоскопа. Блок зчитування - це барабан із двома магнітними головками типу магнітофонних. На вісі барабана закріплена фотоелектронна система синхронізації сигналів. Знімання сигналів із головок здійснюється за допомогою контактних кілець і щіток.

У якості індикатора в магнітографічних дефектоскопах використовується електронно-променева трубка. На верхню частину екрана трубки виводиться часова розгортка напруги, пропорційної вихідному сигналу магнітної головки. Ця індикація називається імпульсною. Час одного оберту барабана дорівнює періоду розгортки. Тому магнітний відбиток дефекту відображається на екрані у вигляді нерухомого імпульсу. Цей імпульс знаходиться на екрані увесь час, поки магнітний відбиток знаходиться в зоні, що сканується магнітною головкою. Як тільки з'явиться імпульс оператор зупиняє стрічку, не припиняючи обертання барабана. По амплітуді і формі імпульсу роблять висновок про дефектність ділянки зварного шва, а по розташуванні ділянки на стрічці виявляють місце дефекту на зварному стику.

У нижній частині екрана (це як би другий окремий екран) оператор бачить зображення дефекту при так званій яскравісній індикації. Тут промінь переміщується вздовж вертикалі генератором лінійної розгортки, причому період розгортки дорівнює періоду обертання барабана. Вздовж горизонталі промінь переміщується зі швидкістю переміщення плівки. При відсутності сигналу від дефекту на екрані утворюється растр. Сигнал дефекту відображається яскравісною модуляцією променя — промінь гасне, а дефекту відповідає затемнений контур, аналізуючи котрий оператор визначає протяжність і форму дефекту.

7.2 Загальна характеристика і особливості конструкції магнітографічних дефектоскопів

У дефектоскопі МД-40Г зчитування здійснюється з трьох ферозондових перетворювачів, чутливість кожного з яких підібрана так, щоб виділяти сигнал із трьох зон розміщення дефекту по глибині. Реєстрація сигналів здійснюється на спеціальному папері, на якому записують зображення рельєфу магнітного поля і сигнали, що дозволяють оцінити як амплітуду сигналів від дефекту, так і глибину розташування дефекту.

Розглянемо конкретніше магнітографічний дефектоскоп МДУ-2У. Блок зчитування дефектоскопа складається з барабана з двома магнітними головками. На осі барабана закріплена фотоелектронна система з обтюраторами, яка дозволяє здійснювати синхронізацію та селекцію сигналів, які поступають на канали відтворення. Зчитування сигналів з головок здійснюється за допомогою контактних кілець та щіток. В блоці зчитування є пристрої запуску розгорток (кадрової та рядкової) для притискуванню та поздовжньої подачі стрічки при зчитуванні, а також редуктор для приводу кадрової розгортки.

Сигнали з головок перед подачею в канали видимої та імпульсної індикації підсилюються в блоці попереднього підсилення, після чого поділяються на два канали. Після підсилення каналом імпульсної індикації сигнали подаються на горизонтально відхиляючі пластини нижньої половини електронно-променевої трубки. В цій частині трубки індикація дефектів відтворюється у вигляді імпульсів. Канал видимої індикації служить для перетворення сигналів запису у темні смуги, які свідчать про наявність дефектів. Підсилювач видимої індикації складається з двох каскадів. На вході другого з них сигнали запису змішуються з імпульсами підсвітки, які поступають з підсилювача підсвітки. Імпульси підсвітки поступають у канал видимої індикації, коли одна з головок проходить вздовж магнітної стрічки, тобто здійснюють зчитування інформації.

З виходу другого каналу знімаються модульовані сигнали, що поступають на керуючу сітку верхньої половини частини трубки. На екрані трубки одержуємо видиме зображення дефекту.

Генератор рядкової розгортки подає пилоподібну напругу на вертикально відхиляючі пластини верхньої та нижньої частини електро-променевої трубки. Генератор кадрової розгортки подає пилкоподібні імпульси на горизонтально відхиляючі пластини верхньої половини трубки.

Магнітотелевізійний дефектоскоп МТД-ЗЛП, який розроблений в Інституті прикладної фізики Академії наук Білорусії, призначений для подання інформації з магнітограм на телевізійному екрані. У дефектоскопі сигнали від дефектів окремими рядками записуються в оперативну пам'ять, а потім відтворюються з підвищеною швидкістю. Так формується стійке телевізійне зображення. Дефектоскоп призначений для розшифрування магнітограм на магнітній стрічці шириною 50 мм. З його допомогою виявляють дефекти у зварних з'єднаннях товщиною до 50 мм. По телевізійному зображенню магнітного рельєфу зварного шва можна визначити тип, форму і місце розташування дефекту. Блок вибору рядка дозволяє спостерігати окремі ділянки зварного шва і одержувати кількісні характеристики зображення.

Настроювання магнітографічних дефектоскопів на необхідні режими контролю проводиться за допомогою контрольних магнітограм із записаними полями штучного дефекту. Штучний дефект реалізують у вигляді прорізу на глибину 5% товщини об'єкта контролю (без валика посилення) або 10% (із валиком посилення). Для дефектоскопа МД-40Г штучний дефект діаметром 2 мм розташовують на глибині 17,5; 10 і 5 мм залежно від товщини зварного шва.

8 НАПІВПРОВІДНИКОВІ МАГНІТНІ ПЕРЕТВОРЮВАЧІ І ІХ ЗАСТОСУВАННЯ В НЕРУЙНІВНОМУ КОНТРОЛІ

Дата добавления: 2013-12-14