RU2672978C1 - Method for detecting defects in a long-dimensional ferromagnetic object - Google Patents
Method for detecting defects in a long-dimensional ferromagnetic object Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672978C1 RU2672978C1 RU2017121245A RU2017121245A RU2672978C1 RU 2672978 C1 RU2672978 C1 RU 2672978C1 RU 2017121245 A RU2017121245 A RU 2017121245A RU 2017121245 A RU2017121245 A RU 2017121245A RU 2672978 C1 RU2672978 C1 RU 2672978C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- measuring
- defects
- field
- long
- controlled
- Prior art date
Links
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims abstract description 49
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 55
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 abstract description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract 1
- 230000005690 magnetoelectric effect Effects 0.000 description 9
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 7
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000368 destabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области неразрушающего магнитного контроля длинномерных ферромагнитных объектов, и предназначено, прежде всего, для магнитной дефектоскопии стальных канатов, ориентированной на определение локальных дефектов и потерь металлического сечения.The invention relates to the field of non-destructive magnetic control of long ferromagnetic objects, and is intended primarily for magnetic flaw detection of steel ropes, focused on the determination of local defects and loss of metal section.
При магнитной дефектоскопии длинномерных ферромагнитных объектов, в частности стальных канатов, применяются способ постоянного магнитного поля и способ переменного магнитного поля.In magnetic flaw detection of long ferromagnetic objects, in particular steel ropes, a constant magnetic field method and a variable magnetic field method are used.
Известен способ обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте, основанный на намагничивании объекта контроля до технического насыщения электромагнитами постоянного тока или постоянными магнитами вблизи поверхности объекта контроля, имеющем дефект, и регистрации изменения градиента напряженности магнитного поля рассеяния, образующегося в области нахождения данного дефекта. Изменение градиента напряженности магнитного поля рассеяния используется в качестве первичного информативного параметра для выявления дефектов и фиксируются соответствующими измерительными датчиками, например, датчиками Холла, или магниторезисторами (патент РФ №2204129, МПК G01N 27/82, опубл. 10.05.2003) или с помощью катушек, расположенных в зоне основного намагничивающего потока, посредством которых определяют электродвижущую силу при движении контролируемого объекта относительно этих катушек (патент РФ №2469307, МПК G01N 27/82, опубл. 10.12.2012). Данный способ обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте является способом постоянного магнитного поля.A known method for detecting defects in a long ferromagnetic object, based on the magnetization of the test object to technical saturation with direct current electromagnets or permanent magnets near the surface of the test object that has a defect, and registration of changes in the gradient of the magnetic field scattering generated in the region of this defect. The change in the gradient of the scattering magnetic field is used as a primary informative parameter for detecting defects and is recorded by appropriate measuring sensors, for example, Hall sensors, or magnetoresistors (RF patent No. 2204129, IPC G01N 27/82, publ. 05/10/2003) or using coils located in the area of the main magnetizing flux, by which the electromotive force is determined when the controlled object moves relative to these coils (RF patent No. 2469307, IPC G01N 27/82, publ. 10.12.2012). This method for detecting defects in a long ferromagnetic object is a constant magnetic field method.
Недостатками данного способа являются невысокая достоверность обнаружения дефектов в длинномерных ферромагнитных объектах и зависимость точности контроля от скорости движения объекта.The disadvantages of this method are the low reliability of detection of defects in long ferromagnetic objects and the dependence of the control accuracy on the speed of the object.
Известен способ обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте, заключающийся в том, что на контролируемый длинномерный ферромагнитный объект воздействуют физическим полем, формируют измерительный и опорный периодические электрические сигналы, сравнивают измерительный и опорный сигналы и по параметрам результата сравнения судят о наличии дефектов в объекте, причем в качестве физического поля используют переменное магнитное поле, создаваемое переменным намагничивающим током, опорный сигнал формируют пропорциональным току намагничивания, сравнение измерительного и опорного сигналов проводят путем наложения на последний сигнала намагничивающего переменного тока в противофазе, а контроль поля осуществляют по сдвигу фазы и изменению амплитуды высших гармоник сформированного на объекте сигнала (патент РФ №2025723, МПК G01N 27/87, G01N 27/82, опубл. 30.12.1994).A known method for detecting defects in a long ferromagnetic object, which consists in the fact that the controlled long ferromagnetic object is affected by a physical field, the measuring and reference periodic electrical signals are generated, the measuring and reference signals are compared and the presence of defects in the object is judged by the parameters of the comparison result, and the quality of the physical field using an alternating magnetic field created by an alternating magnetizing current, the reference signal is formed proportional In the case of magnetization, the comparison of the measuring and reference signals is carried out by superimposing the magnetizing alternating current signal in antiphase on the last signal, and the field is controlled by the phase shift and the amplitude of the higher harmonics of the signal generated at the object (RF patent No. 2025723, IPC G01N 27/87, G01N 27 / 82, published on December 30, 1994).
Данный способ обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте является способом переменного магнитного поля. При реализации данного способа физическое поле, которым воздействуют на контролируемый длинномерный ферромагнитный объект, создают формирователем переменного магнитного поля в виде возбуждающей катушки, которую запитывают от генератора переменного тока намагничивания. Измерительный электрический сигнал создают посредством соответствующего формирователя в виде измерительной катушки, а опорный электрический сигнал, создают посредством специального формирователя (в виде токового шунта), находящегося в нагрузочной цепи генератора тока намагничивания.This method for detecting defects in a long ferromagnetic object is a method of alternating magnetic field. When implementing this method, the physical field, which is applied to a controlled long-length ferromagnetic object, is created by a variable magnetic field driver in the form of an exciting coil, which is fed from a magnetizing alternating current generator. A measuring electrical signal is created by means of a corresponding shaper in the form of a measuring coil, and a reference electrical signal is created by means of a special shaper (in the form of a current shunt) located in the load circuit of the magnetization current generator.
Сравнение электрического измерительного сигнала, являющегося фактически трансформаторной ЭДС индукции измерительной катушки, и опорного электрических сигналов проводят посредством блока сравнения сигналов, а оценку дефектов производят при помощи блока обработки выходного сигнала. Формирователь переменного магнитного поля и формирователь измерительного электрического сигнала в совокупности с соответствующей магнитной цепью образуют трансформаторный датчик.The comparison of the electrical measuring signal, which is actually the transformer EMF of the induction of the measuring coil, and the reference electrical signals are carried out by the signal comparison unit, and the defects are evaluated using the output signal processing unit. The alternating magnetic field driver and the measuring electric signal generator, together with the corresponding magnetic circuit, form a transformer sensor.
Для обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте осуществляют намагничивание этого объекта переменным магнитным полем, причем в качестве элемента магнитной цепи трансформаторного датчика используют непосредственно сам контролируемый длинномерный объект. Таким образом, в качестве первичных информативных параметров для выявления дефектов в контролируемом объекте используют изменения геометрических размеров и магнитного состояния элементов магнитной цепи трансформаторного датчика, обусловленные наличием дефекта в контролируемом объекте и вызывающие соответствующие вариации индуктивности или взаимной индуктивности обмоток намагничивающей и измерительной катушек.To detect defects in a long-dimensional ferromagnetic object, this object is magnetized with an alternating magnetic field, and the directly controlled long-length object itself is used as an element of the magnetic circuit of the transformer sensor. Thus, changes in the geometric dimensions and magnetic state of the elements of the magnetic circuit of the transformer sensor caused by the presence of a defect in the controlled object and causing corresponding variations in the inductance or mutual inductance of the windings of the magnetizing and measuring coils are used as primary informative parameters for detecting defects in the controlled object.
Недостатком данного способа является невысокая точность контроля дефектов длинномерных ферромагнитных объектов, обусловленная тем, что изменение магнитного поля вследствие потери сечения и/или появления локального дефекта, на которое измерительная катушка реагирует изменением ЭДС, происходит на фоне довольно высокого начального уровня сигнала, поэтому количественная оценка такого относительно небольшого изменения сигнала оказывается недостаточно точной. Кроме того, данный способ не позволяет осуществлять контроль дефектов в широком диапазоне контролируемых параметров.The disadvantage of this method is the low accuracy of the control of defects of long ferromagnetic objects, due to the fact that a change in the magnetic field due to loss of cross section and / or the appearance of a local defect to which the measuring coil responds by changing the EMF occurs against the background of a rather high initial signal level, therefore, a quantitative assessment of this a relatively small change in the signal is not accurate enough. In addition, this method does not allow the control of defects in a wide range of controlled parameters.
Задачей изобретения является повышение точности обнаружения дефектов и расширение диапазона контролируемых параметров.The objective of the invention is to increase the accuracy of detection of defects and the expansion of the range of controlled parameters.
Поставленная задача достигается тем, что в способе обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте, заключающимся в том, что на контролируемый длинномерный ферромагнитный объект воздействуют физическим полем, формируют измерительный и опорный периодические электрические сигналы, сравнивают противофазным наложением измерительный и опорный сигналы и по параметрам результата сравнения судят о наличии дефектов в объекте, в отличие от прототипа, в качестве физического поля используют одновременно переменное электрическое и постоянное магнитное поля, этим физическим полем воздействуют одновременно на контролируемый длинномерный ферромагнитный объект и на эталонный ферромагнитный объект конечной длины, соответствующий сортаменту контролируемого объекта нормального качества без дефектов, посредством этого воздействия в обоих объектах возбуждают магнитоэлектрический и магнитомодуляционные эффекты, при помощи которых формируют измерительный сигнал, пропорциональный изменению физического поля в контролируемом объекте, и опорный сигнал, пропорциональный изменению физического поля в эталонном объекте, причем измерительный и опорный сигналы формируют в виде соответствующих ЭДС индукции, содержащих трансформаторную и магнитомодуляционную составляющие.This object is achieved by the fact that in the method for detecting defects in a long ferromagnetic object, which consists in the fact that the controlled long ferromagnetic object is affected by a physical field, the measuring and reference periodic electrical signals are formed, the measuring and reference signals are compared out of phase and the parameters of the comparison result are judged about the presence of defects in the object, in contrast to the prototype, both a variable electric and a constant magnetic field, this physical field acts simultaneously on a controlled long-dimensional ferromagnetic object and on a reference ferromagnetic object of finite length corresponding to the assortment of a controlled object of normal quality without defects, through this action, magnetoelectric and magnetomodulating effects are excited in both objects, with the help of which they form a measuring signal, proportional to the change in the physical field in the controlled object, and the reference signal is proportional to the change in the physical field in the reference object, and the measuring and reference signals are formed in the form of the corresponding induction EMF containing transformer and magnetomodulating components.
Для обнаружения дефектов типа потери металлического сечения в качестве параметра результата сравнения используют разность трансформаторных составляющих ЭДС измерительного и опорного сигналов на частоте переменного электрического поля, а для обнаружения локальных дефектов в качестве параметра результата сравнения используют разность магнитомодуляционных составляющих ЭДС измерительного и опорного сигналов на удвоенной частоте переменного электрического поля. При этом переменное электрическое поле в объекте создают посредством вибраторной антенны конденсаторного типа, а воздействие физическим полем осуществляют на частоте электромеханического резонанса контролируемого длинномерного ферромагнитного объекта, причем напряженность постоянного магнитного поля выбирается из условияTo detect defects such as loss of the metal section, the difference between the transformer components of the EMF of the measuring and reference signals at the frequency of an alternating electric field is used as a parameter of the comparison result, and to detect local defects, the difference between the magnetomodulating components of the EMF of the measuring and reference signals at the doubled frequency of an alternating frequency is used electric field. In this case, an alternating electric field in the object is created by means of a condenser-type vibrating antenna, and the physical field is applied at the frequency of the electromechanical resonance of the controlled long ferromagnetic object, and the intensity of the constant magnetic field is selected from the condition
где Hm - амплитуда продольной составляющей магнитного поля поперечно-электрической ТЕ волны, возбуждаемой вибраторной антенной.where H m is the amplitude of the longitudinal component of the magnetic field of the transverse electric TE wave excited by the vibrator antenna.
Заявляемый способ обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте можно интерпретировать следующей блок-схемой его реализации, где 1 - генератор переменного напряжения; 2 - формирователь переменного электрического поля в виде вибраторной антенны конденсаторного типа; 3 - формирователь постоянного магнитного поля в виде двухполюсного постоянного магнита; 4 - разветвленный магнитопровод; 5 - намагничивающий модуль; 6 - контролируемый длинномерный ферромагнитный объект; 7 - формирователь измерительного сигнала в виде первой регистрирующей катушки; 8 - эталонный ферромагнитный объект; 9 - формирователь опорного сигнала в виде второй регистрирующей катушки; 10 - блок сравнения регистрирующих сигналов; 11 - блок обработки выходного сигнала.The inventive method for detecting defects in a long ferromagnetic object can be interpreted by the following block diagram of its implementation, where 1 is an alternating voltage generator; 2 - a shaper of an alternating electric field in the form of a vibrator antenna of a capacitor type; 3 - shaper of a constant magnetic field in the form of a bipolar permanent magnet; 4 - branched magnetic circuit; 5 - magnetizing module; 6 - controlled long ferromagnetic object; 7 - shaper measuring signal in the form of a first recording coil; 8 - reference ferromagnetic object; 9 - driver of the reference signal in the form of a second recording coil; 10 is a block comparing recording signals; 11 - block processing the output signal.
Разветвленный магнитопровод образует вместе с ферромагнитными объектами 6 и 8 два идентичных взаимосвязанных ферромагнитных контура I и II, через которые определенным образом конфигурируются «гибридные» магнитные потоки Ф' и Ф'', возбуждаемые суммарным физическим полем, создаваемым вибраторной антенной 2 и постоянным магнитом 3. В сущности, намагничивающий модуль и регистрирующие катушки 7 и 9 образуют аналог трансформаторного измерительного датчика (ИД).The branched magnetic core forms, together with
Способ реализуется следующим образом. На контролируемый участок длинномерного ферромагнитного объекта 6 и на эталонный ферромагнитный объект 8, например стальные канаты, воздействуют физическим полем с помощью намагничивающего модуля 5. Указанное физическое поле складывается из переменного электрического поля создаваемого посредством вибраторной антенны 2, и постоянного магнитного поля создаваемого двухполюсным постоянным магнитом 3. Вибраторная антенна 2 является излучающей резонансной антенной конденсаторного типа с сосредоточенной емкостью С [Брякин И.В. Модулятор на базе С-антенны // Вестник КРСУ. - Бишкек, 2015, том 15, №9. - С. 112-116], которую возбуждают переменным напряжением на частоте электромеханического резонанса (ЭМР) ферромагнитного объекта 6 с помощью генератора 1 ВЧ-напряжения.The method is implemented as follows. The controlled area of the long
Материалы элементов магнитной цепи относятся к ферромагнитным материалам, которые кроме свойства концентрировать магнитные поля дополнительно обладают еще и магнитоэлектрическим эффектом (МЭ), заключающимся в появлении намагниченности во внешнем электрическом поле (обратный МЭ эффект) или в индуцировании электрической поляризации в материале во внешнем магнитном поле (прямой МЭ эффект). Поскольку МЭ эффект в материале элементов магнитной цепи наблюдается в механически связанных магнитострикционной и пьезоэлектрической структурных компонентах, то он резко увеличивается вблизи частоты ЭМР.The materials of the magnetic circuit elements belong to ferromagnetic materials, which, in addition to the ability to concentrate magnetic fields, also have a magnetoelectric effect (ME), which consists in the appearance of magnetization in an external electric field (inverse ME effect) or in the induction of electric polarization in a material in an external magnetic field ( direct ME effect). Since the ME effect in the material of the magnetic circuit elements is observed in mechanically coupled magnetostrictive and piezoelectric structural components, it sharply increases near the EMR frequency.
В связи с тем, что переменное электрическое поле вибраторной антенны 2 на ЭМР фактически возбуждает механическое взаимодействие магнитострикционного и пьезоэлектрического структурных компонентов материала магнитной цепи, то во всем объеме этой магнитной цепи наряду с продольной составляющей магнитного поля поперечно-электрической ТЕ волны (волна магнитного типа Н), возбуждаемой вибраторной антенной, дополнительно под действием переменного электрического поля возникает МЭ эффект, который лежит в основе явления модуляции (периодического изменения) магнитной проницаемости ферромагнитного материала.Due to the fact that the alternating electric field of the vibrating
В этом случае одновременное существование МЭ эффекта, ответственного за появление магнитомодуляционной ЭДС, и продольной составляющей магнитного поля поперечно-электрической ТЕ волны, определяющей возникновение трансформаторной ЭДС, существенно повышает как чувствительность самого метода, так и точность идентификации вида дефекта.In this case, the simultaneous existence of the ME effect responsible for the appearance of magnetomodulating EMF and the longitudinal component of the magnetic field of the transverse electric TE wave, which determines the occurrence of transformer EMF, significantly increases both the sensitivity of the method itself and the accuracy of identifying the type of defect.
Вследствие нелинейного характера кривой намагничивания ферромагнитных материалов магнитомодуляционная ЭДС будет содержать высшие гармоники, которые и содержат необходимую дополнительную диагностическую информацию. При отсутствии постоянного магнитного поля имеются лишь нечетные высшие гармоники (3-я, 5-я и т.д.), а при наличии постоянного магнитного поля наряду с нечетными гармониками появятся и четные гармоники (2-я, 4-я и т.д.).Due to the nonlinear nature of the magnetization curve of ferromagnetic materials, the magnetomodulating EMF will contain higher harmonics, which contain the necessary additional diagnostic information. In the absence of a constant magnetic field, there are only odd higher harmonics (3rd, 5th, etc.), and in the presence of a constant magnetic field, even harmonics (2nd, 4th, etc.) will appear along with odd harmonics. d.).
Магнитные потоки Ф' и Ф'' будут наводить в регистрирующих катушках 7 и 9 соответствующие ЭДС индукции, причем ЭДС катушки 7 используют в качестве измерительного сигнала, а ЭДС катушки 9 - в качестве опорного сигнала. Каждый из указанных сигналов содержит две составляющие - трансформаторную ЭДС и магнитомодуляционную ЭДС:The magnetic fluxes F 'and F''will induce the corresponding induction EMF in the
где и - трансформаторные ЭДС, наводимые соответствующими магнитными потоками в катушках 7 и 9 от переменных полей возбуждения; и - магнитомодуляционные ЭДС, наводимые модулированным магнитным полем соответственно в катушках 7 и 9.Where and - transformer EMF induced by the corresponding magnetic fluxes in
В связи с тем, что обмотки регистрирующих катушек 7 и 9 включены последовательно-встречно, то в блоке 10 выполняется процесс сравнения противофазным наложением измерительного и опорного сигналов и величина электрического сигнала с выхода блока 10 (т.е. напряжения небаланса) будет определяться выражениемDue to the fact that the windings of the
где Where
Тогда при использовании контролируемого длинномерного ферромагнитного объекта 6 без дефектов величины измерительного и опорного сигналов будут равны, т.е. и на выходе блока 10 формируется нулевое состояния напряжения небаланса этих сигналов Then, when using a controlled long-length
При наличии в контролируемом объекте 6 дефектов типа локальных дефектов и дефектов типа потери сечения на выходе блока 10 возникает напряжение небаланса содержащее в виде первой составляющей трансформаторную ЭДС на частоте возбуждения вибраторной антенны 2, а в виде второй составляющей - магнитомодуляционную ЭДС на удвоенной частоте возбуждения вибраторной антенны 2. После соответствующей обработки электрического сигнала блоком 11 определяют отсутствие или наличие локального дефекта, осуществляют его идентификацию и определяют его геометрические и физико-химические характеристики.If there are 6 defects in the controlled object such as local defects and defects such as loss of cross-section, an unbalance voltage occurs at the output of
Для предотвращения намагничивания контролируемого и эталонного объектов, а также для интенсификации МЭ напряженность постоянного магнитного поля выбирается из условияTo prevent magnetization of the controlled and reference objects, as well as to intensify the ME, the intensity of the constant magnetic field is selected from the condition
где Hm - амплитуда продольной составляющей магнитного поля поперечно-электрической ТЕ волны, возбуждаемой вибраторной антенной.where H m is the amplitude of the longitudinal component of the magnetic field of the transverse electric TE wave excited by the vibrator antenna.
Такое соотношение обеспечивает реализацию необходимых физических процессов в ферромагнитных материалах в зоне максимального изменения их магнитной проницаемости, и, соответственно, создает оптимальные условия не только для возбуждения продольной составляющей магнитного поля поперечно-электрической ТЕ волны, но и необходимые условия для наибольшего проявления МЭ.This ratio ensures the implementation of the necessary physical processes in ferromagnetic materials in the zone of maximum change in their magnetic permeability, and, accordingly, creates optimal conditions not only for excitation of the longitudinal component of the magnetic field of the transverse electric TE wave, but also the necessary conditions for the greatest manifestation of ME.
Преимущества предложенного способа обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте:The advantages of the proposed method for detecting defects in a long ferromagnetic object:
- наличие дополнительного постоянного магнитного поля обеспечивает значительное повышение чувствительности;- the presence of an additional constant magnetic field provides a significant increase in sensitivity;
- обнаружение дефектов реализуется как в случае неподвижного, так и перемещающегося объекта контроля.- defect detection is implemented both in the case of a stationary and a moving control object.
- обеспечивает высокую точность измерения, существенное снижение температурного дестабилизирующего фактора, повышение помехоустойчивости и упрощение конструкции ИД в целом за счет использования различных физических эффектов;- provides high measurement accuracy, a significant reduction in the temperature of the destabilizing factor, increased noise immunity and simplification of the design of the ID as a whole through the use of various physical effects;
- обеспечивает быструю перенастройку для контроля различных длинномерных ферромагнитных объектов путем соответствующей замены эталонного ферромагнитного объекта.- provides quick reconfiguration for monitoring various long-length ferromagnetic objects by appropriate replacement of the reference ferromagnetic object.
Проведенные натурные исследования нового способа обнаружения дефектов в длинномерном ферромагнитном объекте подтвердили его эффективность и высокую информативность.Field studies of a new method for detecting defects in a long-dimensional ferromagnetic object confirmed its effectiveness and high information content.
Дефектоскопы, реализующие предложенный способ, обладают малыми габаритами, малым весом и автономным питанием. При этом контролируемый объект не требует дополнительного намагничивания до технического насыщения. Все это позволяет производить оперативную техническую диагностику на работающем оборудовании, что в свою очередь имеет огромное значение для нужд промышленной безопасности.Flaw detectors that implement the proposed method have small dimensions, low weight and autonomous power. Moreover, the controlled object does not require additional magnetization until technical saturation. All this allows you to perform operational technical diagnostics on operating equipment, which in turn is of great importance for the needs of industrial safety.
Широкое использование способа при дефектоскопическом контроле длинномерных ферромагнитных объектов в составе уже существующих компьютеризированных диагностических систем обеспечит соответствующее повышение достоверности обнаружения локальных дефектов и снижение погрешности измерения потери металлического сечения за счет информационной избыточности и алгоритмизации обработки измерительной информации. Это, в конечном счете, позволит реализовать детальный анализ результатов дефектоскопии и организовать соответствующий мониторинг за динамикой износа и повреждения длинномерных ферромагнитных объектов.The widespread use of the method for inspection of long ferromagnetic objects as part of existing computerized diagnostic systems will provide a corresponding increase in the reliability of detection of local defects and a decrease in the measurement error of the loss of the metal section due to information redundancy and algorithmization of the processing of measurement information. This, ultimately, will allow us to implement a detailed analysis of the results of flaw detection and organize appropriate monitoring of the dynamics of wear and damage of long ferromagnetic objects.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121245A RU2672978C1 (en) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | Method for detecting defects in a long-dimensional ferromagnetic object |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017121245A RU2672978C1 (en) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | Method for detecting defects in a long-dimensional ferromagnetic object |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2672978C1 true RU2672978C1 (en) | 2018-11-21 |
Family
ID=64556552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017121245A RU2672978C1 (en) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | Method for detecting defects in a long-dimensional ferromagnetic object |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2672978C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2025723C1 (en) * | 1992-03-17 | 1994-12-30 | Петров Сергей Серафимович | Method of detecting flaws in moving elongated objects |
RU2453760C2 (en) * | 2009-12-18 | 2012-06-20 | Открытое акционерное общество "Газпромнефть" | Method of diagnosing technical state of underground pipelines (versions) |
RU2469307C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" | Method of determining local defects of ferromagnetic double-lay ropes |
RU2630856C1 (en) * | 2016-03-27 | 2017-09-13 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Феникс" | Method for diagnosting technical state of underground pipelines |
-
2017
- 2017-06-16 RU RU2017121245A patent/RU2672978C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2025723C1 (en) * | 1992-03-17 | 1994-12-30 | Петров Сергей Серафимович | Method of detecting flaws in moving elongated objects |
RU2453760C2 (en) * | 2009-12-18 | 2012-06-20 | Открытое акционерное общество "Газпромнефть" | Method of diagnosing technical state of underground pipelines (versions) |
RU2469307C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" | Method of determining local defects of ferromagnetic double-lay ropes |
RU2630856C1 (en) * | 2016-03-27 | 2017-09-13 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Феникс" | Method for diagnosting technical state of underground pipelines |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Алешин Н.П. Физические методы неразрушающего контроля сварных соединений. - М.: Машиностроение, 2006, стр. 306-311. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103733060B (en) | Magnetic method of detection and magnetic fault detector | |
CZ2013822A3 (en) | Contactless magnetic position sensor of magnetic or electrically conducting objects | |
US20040183528A1 (en) | System and Method for In-Line Stress Measurement by Continuous Barkhausen Method | |
RU2610931C1 (en) | Method of eddy current testing of electrically conductive objects and device for its implementation | |
RU2442151C2 (en) | Method for subsurface flaw detection in ferromagnetic objects | |
JP2015102513A (en) | Metallic foreign matter detection device, and eddy current flaw detector | |
Cheng | Nondestructive testing of back-side local wall-thinning by means of low strength magnetization and highly sensitive magneto-impedance sensors | |
Wei et al. | A transducer made up of fluxgate sensors for testing wire rope defects | |
JP6551885B2 (en) | Nondestructive inspection device and nondestructive inspection method | |
US7365533B2 (en) | Magneto-optic remote sensor for angular rotation, linear displacements, and evaluation of surface deformations | |
CN103439405A (en) | Multifunctional electromagnetic detection sensor synchronized by iron core and ferrite core and detection method thereof | |
JP2009103534A (en) | Magnetic measuring device | |
JP4804006B2 (en) | Flaw detection probe and flaw detection apparatus | |
RU2672978C1 (en) | Method for detecting defects in a long-dimensional ferromagnetic object | |
RU2566416C1 (en) | Device for eddy-current magnetic examination of ferromagnetic objects | |
KR20160052696A (en) | Method for operating a magnetostrictive sensor | |
JP2009300392A (en) | Magnetic foreign object detector | |
RU2493561C1 (en) | Eddy current magnetic method of failure detection of ferrous objects | |
Enokizono et al. | Non-destructive testing with magnetic sensor using rotational magnetic flux | |
WO2005095943A1 (en) | System and method for in-line stress measurement by continuous barkhausen technique | |
JP2011191324A (en) | Flaw detection probe | |
RU2492459C1 (en) | Magnetoelastic transducer for determining mechanical stresses in ferromagnetic materials | |
İzgi et al. | Crack detection using fluxgate magnetic field sensor | |
JPH05264508A (en) | Method and apparatus for nondestructive measurement of quenched and hardened range | |
RU2634544C2 (en) | Device for eddy current defectoscopy of ferromagnetic pipes on side of their inner surface |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190617 |