RU2680669C1 - Method of magnetic control of extended products with symmetric cross-section - Google Patents

Method of magnetic control of extended products with symmetric cross-section Download PDF

Info

Publication number
RU2680669C1
RU2680669C1 RU2018112518A RU2018112518A RU2680669C1 RU 2680669 C1 RU2680669 C1 RU 2680669C1 RU 2018112518 A RU2018112518 A RU 2018112518A RU 2018112518 A RU2018112518 A RU 2018112518A RU 2680669 C1 RU2680669 C1 RU 2680669C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
section
cross
product
pairwise
difference
Prior art date
Application number
RU2018112518A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Петрович Степанов
Максим Александрович Степанов
Егор Максимович Степанов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС)
Priority to RU2018112518A priority Critical patent/RU2680669C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2680669C1 publication Critical patent/RU2680669C1/en

Links

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

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

FIELD: defectoscopy.SUBSTANCE: invention relates to the field of non-destructive testing in industry and transport. Method of magnetic control extended products with a symmetrical cross-section made of a homogeneous ferromagnetic material, contains the steps of carrying out magnetization of the product in controlled area by passing a non-sinusoidal current along the product length, in addition, for each cross section at characteristic points pairwise symmetrical about the axis(es) of symmetry of the geometric figure of the cross section at the borders of the cross section of the product, the external magnetic field and electrical voltage are measured and decomposed into a Fourier series, according to the analysis results, cross-sections with defects, structural changes and bending stresses are determined and evaluated.EFFECT: increased efficiency of the process of magnetic control.1 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области неразрушающего контроля в промышленности и на транспорте, в частности, может быть использовано в целях обнаружения дефектов, структурных изменений и изгибных напряжений в материале протяженных изделий, имеющих поперечное сечение в виде простой симметричной геометрической фигуры, и изготовленных из однородного ферромагнитного материала. Например, для контроля рельсового пути, различного рода профилей протяженных стальных конструкций. Отсутствие должного контроля приводит к авариям, к разрушениям рельсов и других протяженных конструкций [1, 2]. Из многих причин и предпосылок, вызывающих указанные процессы, рассмотрим только те, которые связаны с дефектами, структурными изменениями и изгибными напряжениями в ферромагнитном материале протяженных изделий, имеющих симметричную форму поперечного сечения изделия. При этом будем считать, что в каждом поперечном сечении изделия на контролируемом участке материал априори должен быть однородным по своему составу.The present invention relates to the field of non-destructive testing in industry and transport, in particular, can be used to detect defects, structural changes and bending stresses in the material of extended products having a cross section in the form of a simple symmetrical geometric figure, and made of a uniform ferromagnetic material . For example, to control the rail track, various kinds of profiles of long steel structures. Lack of proper control leads to accidents, to destruction of rails and other extended structures [1, 2]. Of the many causes and prerequisites that cause these processes, we consider only those associated with defects, structural changes, and bending stresses in the ferromagnetic material of extended products having a symmetrical cross-sectional shape of the product. Moreover, we assume that in each cross section of the product in the controlled area, the material must be a priori uniform in composition.

Существующие способы магнитного контроля имеют ряд недостатков, связанных с контролем протяженных объектов, а также с небольшой глубиной проникновения высокочастотного намагничивающего поля в материал изделия [3-5].Existing methods of magnetic control have a number of disadvantages associated with the control of extended objects, as well as with a small depth of penetration of a high-frequency magnetizing field into the material of the product [3-5].

Наиболее близкими к предлагаемому способу являются способы магнитного контроля протяженных изделий с симметричным поперечным сечением, в которых используется намагничивающее постоянное магнитное поле для создания симметричной (относительно геометрической фигуры поперечного сечения) картины внешнего магнитного поля вокруг поперечных сечений на контролируемом участке изделия. При этом не используются возможности переменного магнитного поля, которое при одновременном намагничивании изделия с постоянным магнитным полем может улучшить достоверность и качество контроля, как по глубине изделия, так и в его поверхностных слоях [6-10].Closest to the proposed method are methods of magnetic control of extended products with a symmetric cross-section, in which a magnetizing constant magnetic field is used to create a symmetric (relative to the geometric shape of the cross-section) picture of the external magnetic field around the cross-sections in the controlled section of the product. In this case, the possibilities of an alternating magnetic field are not used, which, while magnetizing the product with a constant magnetic field, can improve the reliability and quality of control, both in the depth of the product and in its surface layers [6-10].

В настоящее время в стране эксплуатируются в большом количестве протяженные изделия, такие как стальные рельсы на электрифицированных участках бесстыкового железнодорожного пути, по которым протекает переменный ток, в общем случае, форма которого отлична от синусоидальной, и может содержать постоянную составляющую при разложении в ряд Фурье, например, за счет не симметрии кривой тока относительно оси абсцисс [11].At present, a large number of extended products are used in the country, such as steel rails on electrified sections of a jointless railway, through which alternating current flows, in the general case, the form of which is different from the sinusoidal one, and may contain a constant component when decomposed in a Fourier series, for example, due to the non-symmetry of the current curve relative to the abscissa axis [11].

Предлагаемый способ решает задачу определения и оценки дефектов, структурных изменений и локальных изгибных напряжений в поперечных сечениях протяженных изделий, изготовленных из однородного ферромагнитного материала, имеющих симметричную (относительно одной или более осей) геометрическую фигуру в своих поперечных сечениях.The proposed method solves the problem of determining and evaluating defects, structural changes and local bending stresses in the cross sections of extended products made of a homogeneous ferromagnetic material having a symmetrical (with respect to one or more axes) geometric figure in their cross sections.

Поставленная задача определения и оценки дефектов, структурных изменений и локальных изгибных напряжений в поперечных сечениях протяженного изделия решается таким образом, что намагничивание изделия достигается путем пропускания по нему переменного несинусоидального тока с постоянной составляющей вдоль длины изделия, который создает требуемое симметричное внешнее магнитное поле относительно оси (осей) симметрии геометрической фигуры поперечного сечения изделия [12].The task of determining and evaluating defects, structural changes and local bending stresses in the cross sections of an extended product is solved in such a way that the product is magnetized by passing an alternating non-sinusoidal current with a constant component along the product along it, which creates the required symmetric external magnetic field relative to the axis ( axes) of symmetry of the geometric shape of the cross section of the product [12].

При наличии однородности материала в поперечных сечениях изделия магнитная индукция на границах поперечного сечения изделия в характерных попарно симметричных точках относительно оси (осей) симметрии геометрической фигуры поперечного сечения изделия, при отсутствии дефектов, структурных изменений и изгибных напряжений в сечении будут равными друг другу по величине в любой момент времени, также как и равными друг другу будут электрические напряжения в катушках датчиков, установленных в этих же точках при их движении относительно изделия, а также при его отсутствии [7-10], рис. 1 и рис. 2.If there is homogeneity of the material in the cross sections of the product, magnetic induction at the boundaries of the cross section of the product at characteristic pairwise symmetric points relative to the axis (axes) of symmetry of the geometric shape of the cross section of the product, in the absence of defects, structural changes and bending stresses in the cross section, will be equal to each other in magnitude in at any time, as well as equal to each other, there will be electric voltages in the coils of sensors installed at the same points when they are moving relative to lium, as well as in its absence [7-10], fig. 1 and fig. 2.

При возникновении в материале поперечного сечения изделия дефектов, структурных изменений и изгибных напряжений, картина внешнего магнитного поля поперечного сечения будет отличной от симметричной, поэтому магнитная индукция и электрическое напряжение в соответствующих датчиках установленных в попарно симметричных точках будут не равными друг другу по величине в любой момент времени, рис. 2 и рис. 3.If defects occur in the material of the product’s cross-section, structural changes and bending stresses, the picture of the external magnetic field of the cross-section will be different from the symmetric, therefore, the magnetic induction and electric voltage in the corresponding sensors installed in pairwise symmetric points will not be equal in magnitude at any time time, fig. 2 and fig. 3.

Анализ разложенного в ряд Фурье несинусоидального тока, текущего по изделию, говорит о неравномерности его распределения по площади поперечного сечения изделия, так как высшие гармоники тока вытесняются к поверхностным слоям поперечного сечения [5]. Следовательно, внешнее магнитное поле, создаваемое высшими гармониками тока, будет больше нести информацию о поверхностных слоях поперечного сечения, дополняя информацию, получаемую от постоянной составляющей тока. Кроме того, неоднородности в материале поперечного сечения делают для тока сопротивление сечения нелинейным (для всей или части площади сечения), что в свою очередь искажает начальную форму кривой тока в таком сечении [11].An analysis of the Fourier series of the non-sinusoidal current flowing through the product indicates the uneven distribution of the product over the cross-sectional area of the product, since the higher harmonics of the current are displaced to the surface layers of the cross-section [5]. Therefore, the external magnetic field created by the higher harmonics of the current will carry more information about the surface layers of the cross section, complementing the information received from the DC component of the current. In addition, inhomogeneities in the cross-sectional material make the resistance of the cross-section nonlinear for the current (for all or part of the cross-sectional area), which in turn distorts the initial shape of the current curve in such a cross-section [11].

Тогда, измеряя магнитную индукцию и электрическое напряжение в характерных попарно симметричных точках поперечного сечения, и раскладывая их в ряд Фурье, получим их спектры для данного поперечного сечения в характерных точках. Сравнивая между собой магнитную индукцию в характерных попарно симметричных точках и сравнивая электрическое напряжение между собой в этих же точках, а также сравнивая их амплитудные значения для одних и тех же гармоник, получаем их разности, величины которых будут говорить о наличии дефектов, структурных изменениях и изгибных напряжениях в данном сечении. Распределение этой разности по гармоникам, будет говорить о характере аномалий в материале сечения. Появление новых гармоник в спектрах сигналов магнитной индукции и электрического напряжения (по сравнению с основными гармониками кривой намагничивающего тока) несет информацию о существенных структурных изменениях в материале данного сечения, которые могут быть связаны с различного рода дефектами. Идентификация дефектов, структурных изменений и изгибных напряжений в поперечном сечении протяженного изделия проводится по указанным выше признакам, а также путем сравнения полученных данных с данными других сечений на контролируемом участке изделия.Then, measuring magnetic induction and electric voltage at characteristic pairwise symmetric points of the cross section, and expanding them into a Fourier series, we obtain their spectra for a given cross section at characteristic points. Comparing the magnetic induction at characteristic pairwise symmetric points and comparing the voltage between them at the same points, and also comparing their amplitude values for the same harmonics, we obtain their differences, the values of which will indicate the presence of defects, structural changes and bending voltages in this section. The distribution of this difference by harmonics will talk about the nature of the anomalies in the material of the section. The appearance of new harmonics in the spectra of magnetic induction and electrical voltage signals (compared with the main harmonics of the magnetizing current curve) carries information on significant structural changes in the material of this section, which may be associated with various kinds of defects. Identification of defects, structural changes and bending stresses in the cross section of an extended product is carried out according to the above characteristics, as well as by comparing the data obtained with data of other sections in a controlled section of the product.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. На контролируемом участке изделия пропускается несинусоидальный ток с постоянной составляющей. Сила тока должна быть достаточной, чтобы создать симметричное внешнее магнитное поле относительно геометрической фигуры поперечного сечения изделия. При этом значения магнитной индукции и электрического напряжения в характерных попарно симметричных точках сечения должны быть равны друг другу, соответственно, при соблюдении однородности материала в сечении изделия. Выбор характерных точек зависит от вида геометрической фигуры поперечного сечения изделия, от их доступности, от опыта эксплуатации изделия и других технологических факторов. Выбор формы несинусоидального тока, если такая не определена режимом эксплуатации оборудования, в котором изделие используется, должен осуществляться для конкретного изделия опытным путем.The proposed method is implemented as follows. In a controlled area of the product, a non-sinusoidal current with a constant component is passed. The current strength must be sufficient to create a symmetric external magnetic field relative to the geometric shape of the cross section of the product. In this case, the values of magnetic induction and electric voltage at characteristic pairwise symmetric points of the section should be equal to each other, respectively, subject to the homogeneity of the material in the section of the product. The choice of characteristic points depends on the type of geometric shape of the cross section of the product, on their availability, on the operating experience of the product and other technological factors. The choice of the form of a non-sinusoidal current, if this is not determined by the operating mode of the equipment in which the product is used, should be carried out empirically for a particular product.

Технический результат реализации предлагаемого способа заключается в возможности обеспечения оперативного выполнения процесса магнитного контроля, с помощью стационарных или мобильных технических средств.The technical result of the implementation of the proposed method is the ability to ensure the operational execution of the magnetic control process using stationary or mobile technical means.

Обозначения на рисунках:Designations in the figures:

Рис. 1. Две характерные попарно симметричные точки в головке сечения рельса для измерения магнитной индукции и электрического напряжения. B1, U1 и В2, U2 - величины индукции магнитного поля и электрического напряжения в характерных попарно симметричных точках головки рельса слева и справа от оси симметрии, соответственно.Fig. 1. Two characteristic pairwise symmetric points in the head of the rail section for measuring magnetic induction and electric voltage. B 1 , U 1 and B 2 , U 2 are the magnitudes of the magnetic field and electric voltage induction at characteristic pairwise symmetric points of the rail head to the left and right of the axis of symmetry, respectively.

Рис. 2. Картины внешнего магнитного поля сечения рельса при пропускании по рельсу постоянного тока плотностью j=10000 А/м2. В - магнитная индукция указана в Тл.Fig. 2. Pictures of the external magnetic field of the rail section when passing a direct current of density j = 10,000 A / m 2 along the rail. B - magnetic induction is indicated in T.

Рис. 3. Картина внешнего магнитного поля стального профиля с двумя областями, имитирующими внутренние напряжения (или структурные изменения) в материале профиля при пропускании по профилю постоянного тока плотностью j=10000 А/м2. В - магнитная индукция указана в Тл.Fig. 3. The picture of the external magnetic field of the steel profile with two regions simulating internal stresses (or structural changes) in the material of the profile when passing through the DC profile with a density of j = 10000 A / m 2 . B - magnetic induction is indicated in T.

Информационные источникиInformation sources

1. Почему разбиваются поезда. Евразия Вести IX 2003 // URL: http://www.eav.ru.1. Why are trains crashing. Eurasia News IX 2003 // URL: http://www.eav.ru.

2. Шур, Е.А. Повреждения рельсов [Текст] / Е.А. Шур. - М.: Интекс, 2012. - 192 с.2. Shur, E.A. Rail Damage [Text] / E.A. Schur. - M .: Intex, 2012 .-- 192 p.

3. Неразрушающий контроль: Справочник: В 8 т./ Под общ. Ред. В.В. Клюева. Т. 4: В 3 кн. Кн. 1. В.А. Анисимов, Б.И. Каторгин, А.Н. Куценко и др. Акустическая тензометрия. Кн. 2. Г.С. Шелихов. Магнитопорошковый метод контроля. Кн. 3. М.В. Филинов. Капиллярный контроль. - 2-е изд., испр. - М.: Машиностроение, 2006. - 736 с.: ил.3. Non-destructive testing: Reference: In 8 t. / Under the general. Ed. V.V. Klyueva. T. 4: In 3 book. Prince 1. V.A. Anisimov, B.I. Katorgin, A.N. Kutsenko et al. Acoustic strain gauge. Prince 2. G.S. Shelikhov. Magnetic particle inspection method. Prince 3. M.V. Owls. Capillary control. - 2nd ed., Rev. - M.: Mechanical Engineering, 2006. - 736 p.: Ill.

4. Неразрушающий контроль: Справочник: В 8 т. / Под общ. Ред. В.В. Клюева. Т. 6: В 3 кн. Кн. 1. В.В. Клюев, В.Ф. Мужицкий, Э.С. Горкунов, В.Е. Щербинин. Магнитные методы контроля. Кн. 2. В.Н. Филинов, А.А. Кеткович, М.В. Филинов. Оптический контроль. Кн. 3. В.И. Матвеев. Радиоволновой контроль. - 2-е изд. Испр. - М.: Машиностроение, 2006. - 848 с.: ил.4. Non-destructive testing: Reference: In 8 t. / Under the total. Ed. V.V. Klyueva. T. 6: In 3 book. Prince 1. V.V. Klyuev, V.F. Muzhitsky, E.S. Gorkunov, V.E. Shcherbinin. Magnetic control methods. Prince 2. V.N. Filinov, A.A. Ketkovich, M.V. Owls. Optical control. Prince 3. V.I. Matveev. Radio wave control. - 2nd ed. Corr. - M.: Mechanical Engineering, 2006. - 848 p.: Ill.

5. Федосенко, Ю.К. Вихретоковый контроль: учеб. пособие / Ю.К Федосенко, П.Н. Шкатов, А.Г. Ефимов; под общ. ред. В.В. Клюева. - 2-е изд. М.: Издательский дом «Спектр», 2014. - 224 с.: ил.5. Fedosenko, Yu.K. Eddy current control: textbook. allowance / Yu.K. Fedosenko, P.N. Shkatov, A.G. Efimov; under the general. ed. V.V. Klyueva. - 2nd ed. M .: Publishing house "Spectrum", 2014. - 224 p.: Ill.

6. Пат. №2387983 Российская Федерация, RU 2 387 983 С1, МПК G01N 27/82 (2006.01). Способ магнитной дефектоскопии / Степанов А.П., Степанов М.А., Милованов А.И., Саломатов В.Н., Лопатин М.В.; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т путей сообщен. - №2008143039/28, заявл. 29.10.2008, опубл. 27.04.2010, Бюл. №12. - 5 с.: ил.6. Pat. No. 2387983 Russian Federation, RU 2 387 983 C1, IPC G01N 27/82 (2006.01). The method of magnetic flaw detection / Stepanov A.P., Stepanov M.A., Milovanov A.I., Salomatov V.N., Lopatin M.V .; applicant and patentee Irkut. state unt-t paths communicated. - No. 2008143039/28, declared 10/29/2008, publ. 04/27/2010, Bull. No. 12. - 5 p.: Ill.

7. Пат. №2441227 Российская Федерация, RU 2 441 227 С1, МПК G01N 27/72 (2006.1). Способ магнитной дефектоскопии изделий в напряженном состоянии / Степанов А.П., Милованов А.И., Степанов М.А.; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т путей сообщен. - №2010121417/28, заявл. 26.05.2010, опубл. 27.01.2012, Бюл. №3. - 3 с.7. Pat. No. 2441227 Russian Federation, RU 2 441 227 C1, IPC G01N 27/72 (2006.1). The method of magnetic flaw detection of products in tension / Stepanov A.P., Milovanov A.I., Stepanov M.A .; applicant and patentee Irkut. state unt-t paths communicated. - No. 2010121417/28, declared 05/26/2010, publ. 01/27/2012, Bull. Number 3. - 3 p.

8. Пат. №2452943 Российская Федерация, RU 2 452 943 С1, МПК G01N 27/82 (2006.1). Способ обнаружения изгибных напряжений / Степанов А.П., Степанов М.А., Милованов А.И., Саломатов В.Н.; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т путей сообщен. - №2010142042/28, заявл. 13.10.2010, опубл. 10.06.2012, Бюл. №16. - 5 с.8. Pat. No. 2452943 Russian Federation, RU 2 452 943 C1, IPC G01N 27/82 (2006.1). A method for detecting bending stresses / Stepanov A.P., Stepanov M.A., Milovanov A.I., Salomatov V.N .; applicant and patentee Irkut. state unt-t paths communicated. - No. 2010142042/28, declared 10/13/2010, publ. 06/10/2012, Bull. No. 16. - 5 sec.

9. Пат. №2455634 Российская Федерация, RU 2 455 634 С1, МПК G01N 27/80 (2006.1). Способ оценки запаса прочности изделий в процессе эксплуатации /Степанов А.П., Степанов М.А., Милованов А.И., Милованова Е.А., Саломатов В.Н.; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т путей сообщен. -№2010145975/28, заявл. 10.11.2010, опубл. 10.07.2012, Бюл. №19. - 5 с.9. Pat. No. 2455634 Russian Federation, RU 2 455 634 C1, IPC G01N 27/80 (2006.1). A method of evaluating the safety factor of products during operation / Stepanov A.P., Stepanov M.A., Milovanov A.I., Milovanova E.A., Salomatov V.N .; applicant and patentee Irkut. state unt-t paths communicated. No. 2010145975/28, claimed 11/10/2010, publ. 07/10/2012, Bull. No. 19. - 5 sec.

10. Пат. №2521753 Российская Федерация, RU 2 521 753 С1, МПК G01N 27/82 (2006.1). Способ оперативного обнаружения дефектов и механических напряжений в протяженных конструкциях / Степанов М.А., Степанов А.П., Пыхалов А.А.; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т путей сообщен. - №2013100328/28, заявл. 09.01.2013, опубл. 10.07.2014, Бюл. №19. - 5 с.10. Pat. No. 2521753 Russian Federation, RU 2 521 753 C1, IPC G01N 27/82 (2006.1). A method for the rapid detection of defects and mechanical stresses in extended structures / Stepanov MA, Stepanov AP, Pykhalov AA; applicant and patentee Irkut. state unt-t paths communicated. - No. 20133100328/28, declared 01/09/2013, publ. 07/10/2014, Bull. No. 19. - 5 sec.

11. Зевеке, Г.В. Основы теории цепей / Г.В. Зевеке [и др.]. - М.: Энергоатомиздат, - 1989. - 528 с.11. Seebeck, G.V. Fundamentals of the theory of chains / G.V. Seebeck [et al.]. - M.: Energoatomizdat, - 1989 .-- 528 p.

12. Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники: Электромагнитное поле / Л.А. Бессонов. - М.: Высшая школа, 1978. - 231 с.12. Bessonov, L.A. Theoretical Foundations of Electrical Engineering: Electromagnetic Field / L.A. Bessonov. - M.: Higher School, 1978.- 231 p.

Claims (1)

Способ магнитного контроля протяженных изделий с симметричным поперечным сечением, изготовленных из однородного ферромагнитного материала, отличающийся тем, что на контролируемом участке намагничивание изделия осуществляется путем пропускания вдоль длины изделия несинусоидального тока в целях создания симметричного внешнего магнитного поля относительно оси (осей) симметрии геометрической фигуры поперечного сечения изделия на участке контроля; на контролируемом участке изделия для каждого поперечного сечения в характерных точках, попарно симметричных относительно оси (осей) симметрии геометрической фигуры поперечного сечения на границах поперечного сечения изделия, измеряются и раскладываются в ряд Фурье индукция внешнего магнитного поля и электрическое напряжение; по разности между абсолютными значениями магнитной индукции в попарно симметричных точках, по разности между абсолютными значениями электрического напряжения в попарно симметричных точках, по разности амплитуд магнитной индукции в попарно симметричных точках и по разности амплитуд электрического напряжения в попарно симметричных точках для одних и тех же гармоник их спектров, по появлению в их спектрах новых гармоник, отличных от основных гармоник спектра тока в указанных характерных попарно симметричных точках, определяются и оцениваются поперечные сечения с дефектами, структурными изменениями и изгибными напряжениями.The method of magnetic control of extended products with symmetrical cross-section, made of a homogeneous ferromagnetic material, characterized in that in the controlled area the product is magnetized by passing a non-sinusoidal current along the length of the product in order to create a symmetric external magnetic field relative to the axis (axes) of symmetry of the geometric figure of the cross section products at the control site; in a controlled section of the product for each cross section at characteristic points pairwise symmetrical about the axis (axes) of symmetry of the geometric shape of the cross section at the borders of the cross section of the product, the external magnetic field induction and voltage are measured and laid out in a Fourier series; by the difference between the absolute values of magnetic induction at pairwise symmetric points, by the difference between the absolute values of electric voltage at pairwise symmetric points, by the difference between the amplitudes of magnetic induction at pairwise symmetric points and by the difference in amplitudes of electric voltage at pairwise symmetric points for the same harmonics spectra, by the appearance in their spectra of new harmonics different from the main harmonics of the current spectrum at the indicated characteristic pairwise symmetric points, the vayutsya cross sections with defects, structural changes and bending stresses.
RU2018112518A 2018-04-06 2018-04-06 Method of magnetic control of extended products with symmetric cross-section RU2680669C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018112518A RU2680669C1 (en) 2018-04-06 2018-04-06 Method of magnetic control of extended products with symmetric cross-section

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018112518A RU2680669C1 (en) 2018-04-06 2018-04-06 Method of magnetic control of extended products with symmetric cross-section

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2680669C1 true RU2680669C1 (en) 2019-02-25

Family

ID=65479415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018112518A RU2680669C1 (en) 2018-04-06 2018-04-06 Method of magnetic control of extended products with symmetric cross-section

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2680669C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU11608U1 (en) * 1999-03-26 1999-10-16 ОАО "Газпром" DEVICE OF CONTACTLESS MAGNETOMETRIC CONTROL OF THE STATE OF THE METAL OF PIPELINES
RU2441227C1 (en) * 2010-05-26 2012-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ИрГУПС (ИрИИТ) Method for magnetic flaw detection of articles in state of tension
RU2452943C1 (en) * 2010-10-13 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ИрГУПС (ИрИИТ) Method of detecting bending stress
US20170199156A1 (en) * 2016-01-12 2017-07-13 Lockheed Martin Corporation Defect detector for conductive materials

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU11608U1 (en) * 1999-03-26 1999-10-16 ОАО "Газпром" DEVICE OF CONTACTLESS MAGNETOMETRIC CONTROL OF THE STATE OF THE METAL OF PIPELINES
RU2441227C1 (en) * 2010-05-26 2012-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ИрГУПС (ИрИИТ) Method for magnetic flaw detection of articles in state of tension
RU2452943C1 (en) * 2010-10-13 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ИрГУПС (ИрИИТ) Method of detecting bending stress
US20170199156A1 (en) * 2016-01-12 2017-07-13 Lockheed Martin Corporation Defect detector for conductive materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. A novel TMR-based MFL sensor for steel wire rope inspection using the orthogonal test method
Machado et al. Contactless high-speed eddy current inspection of unidirectional carbon fiber reinforced polymer
Papaelias et al. High-speed inspection of rails using ACFM techniques
Wei et al. Analysis of the lift-off effect of a U-shaped ACFM system
US9304108B2 (en) Quenching depth measurement method and quenching depth measurement apparatus
CA2539086C (en) Method and apparatus for eddy current detection of material discontinuities
Pullen et al. Magnetic flux leakage scanning velocities for tank floor inspection
US10823701B2 (en) Methods and systems for nondestructive material inspection
Cheng Nondestructive testing of back-side local wall-thinning by means of low strength magnetization and highly sensitive magneto-impedance sensors
RU2680669C1 (en) Method of magnetic control of extended products with symmetric cross-section
Ding et al. Designing and investigating a nondestructive magnetic flux leakage detection system for quantitatively identifying wire defects
RU2452943C1 (en) Method of detecting bending stress
RU2521753C1 (en) On-line detection method of defects and mechanical stresses in extended structures
Franco et al. NDT flaw mapping of steel surfaces by continuous magnetic Barkhausen noise: Volumetric flaw detection case
RU2387983C1 (en) Method for electromagnetic flaw detection
Kikuchi et al. Nondestructive evaluation of material degradation and sub-millimeter sized defect detection in steel using magnetic measurements
KR101789239B1 (en) Non-distructive inspection apparatus using induced electromotive force
RU2441227C1 (en) Method for magnetic flaw detection of articles in state of tension
Smetana et al. Pulsed Eddy Currents: A New Trend in Non-destructive Evaluation of Conductive Materials
KR101138359B1 (en) Nondestructive inspection apparatus generating gradient electromagnetic field
Singh et al. Analysis study on surface and sub surface imperfections through magnetic particle crack detection for nonlinear dynamic model of some mining components
Basak et al. Performance evaluation of cage and skip winder ropes in a uranium mines using two nondestructive testing instruments
RU2645830C1 (en) Measuring device of a magnetic defector of expanded articles of complex shape
Łukaszuk et al. Evaluation of Stress-loaded Ferromagnetic Structures Using the Magnetic Recording Method and Extended Signal Analysis
Cacciola et al. Modelling and validating Ferrite-core probes for GMR-Eddy current testing in metallic plates

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210407