CS201324B1 - Způsob nedestruktivního měření tloušťky austenitického návaru na základním feromagnetickém materiálu a zařízení k provádění způsobu - Google Patents

Description

Předmětem vynálezu je způsob a zařízení pro nedestruktivní měření tloušťky austenitického návaru na základním feromagnetickém materiálu, používaném jako plátující antikorozní výstelky pro ochranu vnitřního povrchu základního materiálu před účinkem agresivních kapalin u komponentů jaderných elektráren, zejména kompenzátorů objemu, přívodního potrubí, v chemickém průmyslu apod.

V současné době se provádí měření tloušťky austenitického návaru ultrazvukovým tloušťkoměrem v síti vyznačených bodů po navaření každé vrstvy austenitického návaru nebo na okraji vrstvy austenitického návaru ručním měřením jeho výšky. Měření ultrazvukem neumožňuje zásah do procesu navařování v případě nedodržení požadované tloušťky austenitického návaru, protože měření lze provádět až po ukončení navařování a obroušení austenitického návaru. Tloušťka austenitického návaru je známa pouze v několika měřených bodech, přičemž údaj tloušťky austenitického návaru je podmíněn předchozím měřením tloušťky základního materiálu v daných bodech. Ruční měření výšky austenitického návaru na okraji vrstvy je prováděno nesystematicky a nedává představu o tloušťce austeNedestruktivní tloušťkoměry austenitického návaru pracují na základě metody elektromagnetické a některé z metod magnetických se nedají přímo použít, protože jejich údaj je zatížen chybou od kolísajícího obsahu delta feritu v austenitickém návaru a tím i kolísající permeability austenitického návaru. Tloušťka austenitického návaru je údaj, na kterém závisí životnost příslušného komponentu jaderných elektráren, chemického průmyslu apod.

Dosud se obsah delta feritu v austenitickém návaru zjišťuje na upraveném vzorku zkušebního austenitického návaru ve feritometru v laboratoři, dále metalograficky v laboratoři nebo výpočtem na základě známého chemického složení návarového kovu. Skutečný obsah delta feritu v austenitickém návaru daného komponentu, například jaderných elektráren, tedy není v současné době znám ani po ukončení navařování. Překročení i nedodržení požadovaného obsahu delta, feritu v austenitickém návaru znamená snížení bezpečnosti provozu daného komponentu.

Uvedené nedostatky stávajících způsobů a zařízení pro měření tloušťky austenitického návaru se odstraní způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se nezávisle na sobě měří relativní tloušťka austenitického návaru, která je ovlivněna obsahem delta feritu v austenitickém návaru a obsah delta fe20 1 324 ritu v austenitiekém návaru, načež se od údaje relativní tloušťky austenitického návaru, ovlivněné obsahem delta feritu v ausťenitickém návaru odečte údaj obsahu delta feritu v austenitiekém návaru.

Podstatou zařízení k provádění způsobu měření podle vynálezu je to, že sestává z elektromagnetického snímače pro měření relativní tloušťky austenitického návaru, ovlivněné obsahem delta feritu v austenitiekém návaru a z elektromagnetického snímače pro měření obsahu delta feritu v austenitiekém návaru, které jsou svými výstupy zapojeny do vyhodnocovacího zařízení pro zesílení údajů jednotlivých snímačů a jejich vzájemné odečtení, na jehož výstup je napojen ukazovací přístroj pro obsah delta feritu v austenitiekém návaru a ukazovací přístroj pro korigovanou tloušťku austenitického návaru.

Výhodou způsobu a zařízení podle vynálezu je, že umožňuje měřit skutéčnou tloušťku austenitického návaru i při kolísání obsahu delta feritu v austenitiekém návaru.

Výhodou zařízení podle vynálezu je to, že umožňuje okamžitou kontrolu tloušťky austenitického návaru a obsahu delta feritu v austenitiekém návaru. Údaj korigované tloušťky austenitického návaru a údaj obsahu delta feritu v austenitiekém návaru, získány takto v nejkratší možné vzdálenosti za místem navařování, umožní zásahem do procesu navařování vyrovnat případnou odchylku měřené veličiny.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je znázorněno na výkrese kde značí obr. 1 blokové schéma zařízení a obr. 2 grafický průběh údajů získaných navrhovaným zařízením.

Na obr. 2 je vidět průběh cejchovní křivky 6 elektromagnetického snímače relativní tloušťky austenitického návaru ipro austenitický návar s nulovým obsahem delta feritu, dále průběh cejchovní křivky pro austeriitický navař s obsahem delta feritu a rovněž průběh korigované cejchovní křivky 8 tloušťky austenitického návaru od obsahu delta feritu v austenitiekém návaru.

Měření obsahu delta feritu v austenitiekém návaru a tloušťky austenitického návaru na základním feromagnetickém materiálu se provádí tak, že se na povrch austenitického návaru, po ocejchování vyhodnocovacího zařízení 3, přiloží elektromagnetický snímač 1, pro měření relativní tloušťky austenitického návaru, ovlivněné obsahem delta feritu v austenitickém návaru a elektromagnetický snímač 2, pro měření obsahu delta feritu v austenitickém návaru. Ukazovací přístroje 4, 5 zařízení podle vynálezu udávají korigovanou tloušťku austenitického návaru v jednotkách tloušťky, například v mm a obsah delta feritu v austenitiekém návaru, například v % hmotnostních. Z obr. 2 je zřejmé, že chyba ve změřené tloušťce austenitického návaru, vzniklá zvětšením obsahu delta feritu z hodnoty dané cejchovní křivkou 6 na hodnotu danou cejchovní křivkou 7, má velikost rovnou rozdílu výstupních napětí U₂ — Ui elektromagnetického snímače 1, pro měření relativní tloušťky austenitického návaru, ovlivněné obsahem delta feritu v austenitiekém návaru. Odečtením údaje elektromagnetického snímače 2, pro měření obsahu delta feritu v austenitiekém návaru, zesíleného na velikost rozdílu výstupních napětí U₂ — Ui, od údaje elektromagnetického snímače 1, pro měření relativní tloušťky austenitického návaru, ovlivněné obsahem delta feritu v austenitiekém návaru, obdrží se korigovaná křivka 8 tloušťky austenitického návaru od obsahu delta feritu v austenitiekém návaru. Tato křivka 8 udává tloušťku austenitického návaru s vyloučením chyby, vzniklé kolísáním obsahu delta feritu v austenitiekém návaru. Korekce závisí na nelinearitě cejohovní křivky 6 elektromagnetického snímače 1, pro měření relativní tloušťky austenitického návaru s nulovým obsahem delta feritu v austenitickém návaru a seřizuje se v bodě t, udávajícím rozměr etalonu tloušťky.

Zařízení podle vynálezu sestává z elektromagnetického snímače 1, pro měření relativní tloušťky austenitického návaru ovlivněné obsahem delta feritu v austenitiekém návaru a z elektromagnetického snímače 2, pro měření obsahu delta feritu v austenitiekém návaru. Oba elektromagnetické snímače 1 a 2 jsou svými výstupy zapojeny do vyhodnocovacího zařízení 3, které slouží k zesílení údajů jednotlivých elektromagnetických snímačů 1 a 2 a ke vzájemnému odečtení těchto údajů. Na výstup vyhodnocovacího zařízení 3 jsou zapojeny ukazovací přístroje 4 a 5 a to ukazovací přístroj 4, pro korigovanou tloušťku austenitického návaru a ukazovací přístroj 5 pro obsah delta feritu v austenitiekém návaru.

Claims (2)

1. Způsob nedestruktivního měření tloušťky austenitického návaru na základním feromagnetickém materiálu, vyznačující se tím, že se nezávisle na sobě měří relativní tloušťka austenitického návaru ovlivněná obsahem delta feritu v austenitiekém návaru a obsah delta feritu v austenitiekém návaru, načež se od údaje relativní tloušťky austenitického návaru, ovlivněné obsahem delta feritu v austenitiekém návaru odečte údaj obsahu delta feritu v austenitiekém návaru.

2. Zařízení k provádění způsobu měření podle bodu 1, vyznačené tím, že sestává z elektromagnetického snímače (1) pro měření relativní tloušťky austenitického návaru, ovlivněné obsahem delta feritu v austenitickém návaru a z elektromagnetického snímače (2) pro měření obsahu delta feritu v austenitiekém návaru, které jsou svými výstupy zapojeny do vyhodnocovacího zařízení (3) pro zesílení údajů jednotlivých elektromagnetických snímačů (1, 2) a je3 jich vzájemné odečtení, na jehož jeden výstup je napojen ukazovací přístroj (4) pro korigovanou tloušťku austenitického návaru a druhý výstup je napojen na ukazovací přístroj (5) pro obsah delta feritu v austenitickém návaru.