DE102022124440A1

DE102022124440A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen eines eine metallische Mantelwand aufweisenden Hohlkörpers

Info

Publication number: DE102022124440A1
Application number: DE102022124440.7A
Authority: DE
Inventors: Hannes Wedemeyer; Sebastian Walther
Original assignee: Optimess Eng GmbH; Optimess Engineering GmbH; Tsg Technische Servicegesellschaft Mbh
Current assignee: OPTIMESS ENGINEERING GMBH, DE; TSG TECHNISCHE SERVICEGESELLSCHAFT MBH, DE
Priority date: 2022-09-22
Filing date: 2022-09-22
Publication date: 2024-03-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines eine metallische Mantelwand (3) aufweisenden Hohlkörpers (2) auf das Vorhandensein von Rissen, mit folgenden Schritten: Erzeugen einer Schallwelle an einer ausgewählten Teststelle (T1,T2,T3) der Mantelwand (3) mittels eines elektromagnetisch-akustischen Wandlers (4) durch elektromagnetische Induktion, wobei die Teststelle (T1,T2,T3) durch eine Axialposition (x) und einen Umfangswinkel (α) an der Mantelwand (3) bestimmt ist, Überwachen der Teststelle (T1,T2,T3) auf ein Zurückkommen der Schallwelle, Erfassen der Zeitdauer vom Erzeugen bis zum Zurückkommen der Schallwelle, Ermitteln ob die Mantelwand (3) einen Riss aufweist in Abhängigkeit von der erfassten Zeitdauer und einer Amplitude der zurückkommenden Schallwelle. Es ist vorgesehen, dass Zur Kalibrierung vor der Prüfung zumindest eine Kalibrierschallwelle erzeugt und in Abhängigkeit von einer Amplitude (Amax) der zurückkommenden Kalibrierschallwelle ein Amplitudengrenzwert (AG) unterhalb der erfassten Amplitude (Amax) der zurückkommenden Kalibrierschallwelle bestimmt wird, und dass während der Prüfung das Vorhandensein eines Risses erkannt wird, wenn die zurückkommende Schallwelle den Amplitudengrenzwert (AG) innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters (F) überschreitet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines eine metallische Mantelwand aufweisenden Hohlkörpers auf das Vorhandensein von Rissen oder anderen Defekten mittels eines elektromagnetisch-akustischen Wandlers, mit folgenden Schritten: Zunächst wird an einer ausgewählten Teststelle der Mantelwand eine Schallwelle mittels elektromagnetischer Induktion erzeugt, wobei die Teststelle durch eine Axialposition und einen Umfangswinkel auf der Mantelwand bestimmt ist. Anschließend wird die Teststelle auf ein Zurückkommen der Schallwelle überwacht. Dabei wird die Zeitdauer vom Erzeugen bis zum Zurückkommen der zurückkommenden Schallwelle erfasst. In Abhängigkeit von der erfassten Zeitdauer und einer Schallwellenamplitude der zurückkommenden Schallwelle wird dann ermittelt, ob die Mantelwand einen Riss aufweist.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Prüfen eines eine metallische Mantelwand aufweisenden Hohlkörpers, mit einem elektromagnetisch-akustischen Wandler (EMAT), und mit einem Steuergerät, das dazu ausgebildet ist, das obenstehend beschriebene Verfahren auszuführen.
Verfahren und Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Um Hohlkörper, insbesondere unter Druck stehende Hohlkörper, wie beispielsweise Blasenspeicher oder Hydraulikblasenspeicher, auf ihre Funktionsfähigkeit zu prüfen, ist es wichtig, frühzeitig Risse in der Mantelwand des Hohlkörpers zu erkennen. Blasenspeicher stehen beispielsweise dauerhaft unter hohem Druck, der dazu führen kann, dass bei Auftreten eines Risses das Medium, das in dem Blasenspeicher gehalten ist, durch einen Riss ungewollt entweichen kann. Um Risse in der Mantelwand zu erkennen, ist eine optische Prüfung zwar leicht durchführbar, das Ergebnis jedoch nur schwer belastbar, da feinste Risse in der Mantelwand auch von gelernten Prüfern nicht oder nicht sicher erkannt werden können. In der Vergangenheit sind daher Verfahren und Vorrichtungen geschaffen worden, die insbesondere unter Verwendung von Schallwellen eine Rissprüfung ermöglichen, die eine hohe Genauigkeit gewährleisten. Zudem sind Verfahren bekannt, bei welchen mittels eines elektromagnetisch-akustischen Wandlers durch elektromagnetische Induktion in der metallischen Mantelwand eine Schallwelle erzeugt wird, die dann durch die Mantelwand in Umfangsrichtung läuft. Bei bekanntem Umfang und Material der Mantelwand kann die Zeitdauer bestimmt werden, die die Schallwelle benötigen würde, um von der Teststelle einmal um den Umfang der Mantelwand bis zur Teststelle zurücklaufen würde. Liegt ein Riss im Weg der Schallwelle, so wird die Schallwelle reflektiert und damit die Zeitdauer reduziert, sodass durch das frühere Zurückkommen der Schallwelle erfassbar ist, dass die Mantelwand einen Riss aufweist. Anhand der Schallwellenamplitude wird beispielsweise erkannt, ob es sich um einen Riss, also um eine reflektierte Schallwelle oder um eine andere Art von Schallwelle, wie beispielsweise um eine umlaufende Schallwelle (Umlaufecho) oder um eine durch Materialverunreinigungen oder -veränderungen beeinflusste Schallwelle handelt.
Die Aussagekraft der bekannten Verfahren wird durch Können und Erfahrung des Prüfers beeinflusst. So muss der Prüfer dazu in der Lage sein, anhand eines visualisierten Bildes der Messung, also eines Schall-Messsignals, das Vorhandensein eines Risses in der Mantelwand zu erkennen. Hierzu bedarf es einer ausführlichen Ausbildung und Erfahrung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es dem Prüfer ermöglichen, ohne tiefergehendes Verständnis für das Messsignal den Hohlkörper als funktionsfähig oder nicht funktionsfähig bewerten zu können.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass die Auswertung des Messsignals automatisiert erfolgt und eine belastbare Aussage über die Funktionsfähigkeit des Hohlkörpers erlaubt, ohne dass der Benutzer oder Prüfer selbst ein Messsignal auswerten oder bewerten muss. Vielmehr erlaubt das erfindungsgemäße Verfahren, dass dem Prüfer direkt angezeigt wird, ob der Hohlkörper funktionsfähig ist oder ob er einen Riss auf axialer Höhe einer ausgewählten Teststelle aufweist.
Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass zur Kalibrierung des Verfahrens zumindest eine Kalibrierschallwelle erzeugt und in Abhängigkeit von einer Amplitude der zurückkommenden Kalibrierschallwelle ein Amplitudengrenzwert bestimmt wird, und dass während der Prüfung das Vorhandensein eines Risses erkannt wird, wenn eine zurückkommende Schallwelle den Amplitudengrenzwert innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters überschreitet. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht also einen Kalibriervorgang vor. Bei diesem Kalibriervorgang wird eine Kalibrierschallwelle, insbesondere Ultraschallwelle, erzeugt, die vorzugsweise der Schallwelle während des Prüfvorgangs entspricht, und das Zurückkommen dieser Kalibrierschallwelle zu der Teststelle überwacht. Dabei wird die Amplitude der zurückkommenden Kalibrierschallwelle erfasst. Die Kalibrierung wird dabei insbesondere an einer Teststelle ausgeführt, an welcher die Mantelwand in Umfangsrichtung gesehen mit hoher Wahrscheinlichkeit rissfrei ausgebildet ist. Um sicherzustellen, dass es sich um einen rissfreien Abschnitt handelt, wird daher die Kalibrierung bevorzugt an mehreren Teststellen, insbesondere an unterschiedlichen Axialpositionen entlang der Mantelwand, durchgeführt. Dabei wird der Amplitudengrenzwert unterhalb der Amplitude der zurückkommenden Schallwelle festgelegt. Bei der späteren Prüfung werden somit nur Schallwellen, die eine Amplitude oberhalb des Amplitudengrenzwertes liegen, bei der Auswertung berücksichtigt. Dadurch wird vermieden, dass beispielsweise Materialverunreinigungen zu Reflektionen führen, die das Messergebnis beeinflussen könnten. Außerdem wird dabei ein Zeitfenster berücksichtigt, innerhalb dessen der Amplitudengrenzwert durch die zurückkommende Schallwelle überschritten werden muss, um das Vorhandensein eines Risses zu erfassen. Dabei ist das Zeitfenster insbesondere derart gewählt, dass eine umlaufende Schallwelle (Umlaufecho) ausgeblendet wird. Durch dieses einfache Vorgehen werden also zurückkommende Schallwellen, die nicht auf einen Riss hindeuten, ausgeblendet und der Benutzer erhält nur die Aussage darüber, ob ein Riss vorliegt oder nicht. Dadurch wird es ermöglicht, dass das Vorhandensein eines Risses dem Prüfer mitgeteilt wird, ohne dass dieser selbst das Messsignal auswerten muss. Dadurch wird das Prüfverfahren vereinfacht und beschleunigt und es können auch weniger gelernte Prüfer zur Durchführung des Verfahrens eingesetzt werden.
Das Zeitfenster ist dazu bevorzugt kürzer eingestellt als eine erwartete Umlaufdauer einer Schallwelle, also kürzer als die Zeitdauer, die eine Schallwelle benötigt, um einmal den Umfang der Mantelwand zu durchlaufen, sodass zwischen einer reflektierten Schallwelle und einer umlaufenden Schallwelle sicher unterschieden werden kann.. Durch das ausgewählte Zeitfenster wird verhindert, dass der Amplitudenwert berücksichtigt wird, der einer umlaufenden Schallwelle zugehörig ist, und somit zu einer Fehlmessung führen würde.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung findet ein Erfassen der Amplitude erst zeitverzögert zu der Erzeugung der Schallwelle statt. Somit wird erst zeitverzögert zu dem Erzeugen der Schallwelle oder der Kalibrierschallwelle eine Amplitude zur Bewertung des Hohlzylinders erfasst. Das Zeitfenster beginnt somit zeitlich nach dem Zeitpunkt der Erzeugung. Dadurch wird sichergestellt, dass nicht die durch die Erzeugung der Schallwelle an der Teststelle erzeugten Schallwellen miterfasst werden und somit zu einer Fehlmessung führen würden.
Bevorzugt wird zur Kalibrierung die Amplitude der zurückkommenden Kalibrierschallwelle nur dann erfasst, wenn die Zeitdauer vom Erzeugen bis zum Erfassen einer Schallwelle eine in Abhängigkeit von der Mantelwand bestimmte Mindestzeitdauer überschreitet. Dadurch wird zwischen einer umlaufenden Schallwelle und einer reflektierten Schallwelle unterschieden. Hierdurch ist durch einen einfachen Messvorgang die Kalibrierung durchführbar, ohne dass an mehreren Axialpositionen der Kalibriervorgang durchgeführt werden muss. Wird die Mindestzeitdauer nicht überschritten, so wird die Kalibrierung verworfen und erneut gestartet, bis eine erfolgreiche Kalibrierung durchgeführt werden konnte. Bevorzugt erst dann wird eine Prüfung des Hohlkörpers durch das kalibrierte Verfahren oder System freigegeben.
Besonders bevorzugt wird der Amplitudengrenzwert auf mindestens ein Achtel, insbesondere ein Sechstel der Amplitude eingestellt. Versuche haben ergeben, dass hierdurch eine ausreichend genaue beziehungsweise sichere Risserkennung gewährleistet ist. Übersteigt also eine zurückkommende Schallwelle den so vorgegebenen Amplitudengrenzwert, so wird diese als zurückkommende Schallwelle berücksichtigt, und es wird geprüft, ob es sich um eine umlaufende oder um eine an einem Riss reflektierte Schallwelle handelt, insbesondere wie obenstehend beschrieben.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird die Teststelle durch den elektromagnetisch-akustischen Wandler auf ein Zurückkommen der Schallwelle überwacht. Somit dient der Wandler sowohl zum Erzeugen als auch zum Empfangen der Schallwellen. Insbesondere stellt der Wandler ein Ausgangssignal bereit, dass den erfassten Schallwerten beziehungsweise - Wellen entspricht. Insoweit ist unter einer erfassten Amplitude auch die Amplitude des erfassten und ausgewerteten Ausgangssignals des Wandlers zu verstehen.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass bei der Kalibrierung die Amplitude der erzeugten Kalibrierschallwelle derart eingestellt wird, dass die erfasste Amplitude in einem vorbestimmten Messbereich des EMAT liegt. Es wird hierbei also zunächst die Amplitude der Kalibrierschallwelle in einen gewünschten Messbereich gezogen, sodass die anschließende Auswertung des Prüfergebnisses belastbar ist. Vorzugsweise wird die Amplitude in einen Bereich von 75% bis 90% des Messbereichs des EMAT bei korrekter Verwendung des Umlaufechos beziehungsweise einer umlaufenden Schallwelle (also im rissfreien Fall) gezogen.
Vorzugsweise wird eine Fehlermeldung ausgegeben, wenn der Messbereich durch die Amplitude der Kalibrierschallwelle nicht erreichbar ist. Insbesondere werden mehrere Kalibrierschallwellen mit unterschiedlichen Amplituden erzeugt, um die erfasste Amplitude in den vorbestimmten Messbereich zu legen. Ist dies jedoch nicht möglich, trotz mehrmaliger Erzeugung unterschiedlicher Kalibrierschallwellen beziehungsweise trotz maximaler Leistung oder Intensität (Gain) der erzeugbaren Schallwelle, wird die Fehlermeldung ausgegeben und das Verfahren abgebrochen. Liegt die erfasste Amplitude der zurückkommenden Kalibrierschallwelle zwischen 18,5 % und 75 % des Messbereichs des EMAT wird zumindest eine Warnmeldung ausgegeben, beispielsweise „lo“ oder „low“, um den Prüfer darauf hinzuweisen, dass das Messsignal niedrig ist. Nimmt die Amplitude noch weiter ab, fällt sie also unterhalb dieses zweiten Messbereichs, so wird eine Fehlermeldung ausgegeben beziehungsweise das Verfahren unterbrochen, und bevorzugt wird eine Rissprüfung verweigert.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird für die Durchführung der Prüfung das Zeitfenster in Abhängigkeit von einem Umfang des Hohlkörpers begrenzt. Das Zeitfenster wird somit zum Ende hin in Abhängigkeit von dem Umfang des Hohlkörpers beschränkt beziehungsweise begrenzt, sodass das Zeitfenster oder die Erfassungsdauer kürzer ist als die Zeitdauer, die die Schallwelle benötigen würde, um den Hohlkörper vollständig entlang des Umfangs zu umlaufen. Wie oben bereits erwähnt, wird dadurch vermieden, dass eine Umlaufwelle als Reflektionswelle erkannt wird.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass zur Bestimmung des Zeitfensters ein Startzeitpunkt der Auswertung gewählt wird, der mit hoher Wahrscheinlichkeit zwischen der erzeugten und der zurückkommenden Schallwelle liegt, und dass ausgehend von dem Startzeitpunkt das Zeitfenster einerseits durch die erzeugte und andererseits durch die zurückkommende Schallwelle begrenzt wird. Der Beginn des Zeitfensters wird damit durch die erzeugte und das Ende des Zeitfensters durch die zurückkommende Schallwelle bestimmt. Hierdurch wird sicher gewährleistet, dass weder die erzeugte noch die zurückkommende Schallwelle als Reflektionswelle erfasst werden können. Der Startzeitpunkt wird dabei beispielsweise in einem zeitlichen Abstand der Ansteuerung des Wandlers zum Erzeugen der Schallwelle von 60 µs oder 70 µs, vorzugsweise von 75 µs gewählt beziehungsweise eingestellt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die erzeugte und/oder die zurückkommende Schallwelle in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Grenzamplitude erfasst werden. Durch die Grenzamplitude wird ein Amplitudenbereich definiert, in welchem die erzeugte oder zurückkommende Schallwelle erwartet wird. So wird die Grenzamplitude bevorzugt derart gewählt, dass sie erwartungsgemäß nur von der erzeugten und/oder zurückkommenden Schallwelle überschritten wird, nicht jedoch von einer Reflektionswelle.
Optional wird der Umfang des Hohlkörpers in Abhängigkeit einer vorgebbaren Grenzamplitude und einer Länge der erfassten Kalibrierschallwelle bestimmt. Während der Kalibrierung wird somit eine Grenzamplitude zur Bestimmung des Umfangs festgelegt, die insbesondere oberhalb des Amplitudengrenzwerts, liegt, und einer Überschreitungsdauer der Grenzamplitude durch die erfasste Kalibrierschallwelle bestimmt. In Abhängigkeit von der erzeugten Kalibrierschallwelle und der Annahme, dass der Hohlkörper rissfrei ausgebildet ist, zumindest im Bereich der Teststelle beziehungsweise auf axialer Höhe der Teststelle während des Kalibriervorgangs, eine Schallwelle, deren Amplitude die Grenzamplitude überschreitet, als Umlaufecho gewertet und dadurch der (zeitliche) Umfang der Mantelwand bestimmt. Damit das Umlaufecho sicher erfasst wird, wird die Amplitude nur dann erfasst, wenn sie für die vorgegebene Überschreitungsdauer die Grenzamplitude überschreitet. Die Überschreitungsdauer wird dabei vorzugsweise in Abhängigkeit von dem Stromimpuls beziehungsweise von dem Gain der erzeugten Schallwelle vorgegeben. Dadurch ist eine zeitliche Begrenzung des Zeitfensters für einen Prüfvorgang auf einfache Weise beschränkbar. Insbesondere wird das Zeitfenster um einen festen Zeitbetrag mit Bezug auf den zeitlichen Umfang des Hohlkörpers, also die Zeit, die eine erzeugte Schallwelle benötigt um bei rissfreier Mantelwand als Umlaufecho zurück zur Teststelle zu gelangen, verkürzt.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung werden erfasste Schallwerte der zurückkommenden Schallwelle über die Erfassungsdauer integriert, wobei das Ergebnis der Integration mit einem vorgebbaren Vergleichswert verglichen wird, um eine Fehlprüfung zu erkennen. Der Integralwert wird bevorzugt für die Dauer der Messung beziehungsweise der gesamten Prüfung gespeichert und dient als zweites Vergleichskriterium für die Fehlerdetektion.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Schallwelle und/oder die Kalibrierschallwelle auf einer Axialposition an unterschiedlichen Umfangswinkeln erzeugt und erfasst wird, insbesondere auf um 120 Grad zueinander versetzt liegenden Umfangswinkeln. Auf einer axialen Höhe des Hohlzylinders werden somit mehrere Messungen beziehungsweise Prüfvorgänge durchgeführt, die sich zumindest dadurch voneinander unterscheiden, dass die Teststellen sich an unterschiedlichen Umfangswinkeln beziehungsweise Umfangspositionen des Hohlzylinders befinden. Hierdurch wird sichergestellt, dass ein Riss in der Mantelwand auch dann erkannt wird, wenn beispielsweise die erste Messung an einer Teststelle durchgeführt wird, die genau diametral gegenüberliegend zu dem Riss in der Mantelwand angeordnet ist. In diesem Fall würde nicht zwischen einem Riss, also einer reflektierten Schallwelle und einer umlaufenden Schallwelle unterschieden werden können. Durch das versetzte Anordnen einer weiteren Teststelle auf gleicher axialer Höhe aber auf einem anderen Umfangswinkel wird somit erreicht, dass eine derartige Fehlmessung sicher erkannt wird.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Prüfung an mehreren axial beabstandet zueinander liegenden Teststellen an der Mantelwand des Hohlkörpers durchgeführt wird. Die Prüfung wird somit nicht nur über den Umfang verteilte Teststellen wiederholt, sondern auch an axial zueinander beabstandeten Teststellen, sodass der Hohlkörper beziehungsweise dessen Mantelwand über seine gesamte axiale Länge geprüft wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird in Abhängigkeit vom Ergebnis der Prüfung dem Benutzer ein Hinweis ausgegeben, darüber, ob die Mantelwand einen Riss aufweist oder nicht. Insbesondere wird ein eindeutiger Hinweis nach jeder Messung ausgegeben. Dadurch, dass dem Benutzer ein eindeutiger Hinweis ausgegeben wird, der bereits die Informationen über das Vorhandensein eines Risses umfasst, muss der Prüfer selbst nicht das Messsignal auswerten oder bewerten. Somit ist eine Verwendung des Verfahrens auch für ungelerntes Personal einfach durchführbar. Insbesondere wird dem Benutzer ein Hinweis ausgegeben ausgewählt aus der Gruppe von „in Ordnung“, „Riss vorhanden“ und „Fehler“, oder mit einer ähnlichen Formulierung gleichen Inhalts.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 16 zeichnet sich dadurch aus, dass die Steuereinrichtung eine Kalibriereinheit aufweist, die speziell dazu hergerichtet ist, zur Kalibrierung vor der Prüfung zumindest eine Kalibrierschallwelle in der Mantelwand zu erzeugen und in Abhängigkeit von einer Amplitude einer zurückkommenden Kalibrierschallwelle einen Amplitudengrenzwert zu bestimmen, und eine Auswerteeinheit, die speziell dazu hergerichtet ist, während der Prüfung eine Amplitude der zurückkommenden Schallwelle mit dem Amplitudengrenzwert zu vergleichen und das Vorhandensein eines Risses anzuzeigen, wenn die zurückkommende Schallwelle den Amplitudengrenzwert überschreitet. Insbesondere ist die Vorrichtung so ausgebildet, das zuvor beschriebene Verfahren mit einer oder mehreren der oben genannten Weiterbildungen auszuführen. Vorzugsweise führt die Kalibriereinheit dabei die oben beschriebenen Kalibrierungsschritte und die Auswerteeinheit die oben beschriebenen Prüfschritte aus. Bevorzugt sind die Kalibriereinheit und die Auswerteeinheit durch eine gemeinsame Computereinrichtung, insbesondere einen Mikrochip, ausgebildet, der den elektromagnetisch-akustischen Wandler steuert.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Anzeige auf, die in Abhängigkeit vom Ergebnis der Prüfung anzeigt, ob der Hohlkörper einen Riss in der Mantelwand aufweist oder nicht. Insbesondere zeigt die Anzeigevorrichtung die oben bereits genannten Hinweise auf, um dem Benutzer eindeutig darüber aufzuklären, ob an der insbesondere zuletzt genutzten Teststelle ein Riss erfasst wurde oder nicht. Dabei wird die Anzeige möglichst einfach gewählt mit einem eindeutigen Hinweis, der keinerlei Raum für Interpretation durch den Benutzer zulässt. Hierzu dienen insbesondere die oben bereits genannten Hinweise. Vorzugsweise ist das Steuergerät weiterhin dazu ausgebildet, ein oder mehrere der oben genannten Weiterbildungen auszuführen. Es ergeben sich dabei die zuvor bereits genannten Vorteile.
Weitere Vorteile, bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor beschriebenen sowie aus den Ansprüchen. Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

1 eine Prüfungsanordnung mit einem metallischen Hohlkörper und einer vorteilhaften Vorrichtung zum Prüfen des Hohlkörpers auf das Vorhandensein von Rissen,
2 eine schematische Darstellung der Vorrichtung aus 1,
3 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines vorteilhaften Verfahrens, das durch die Vorrichtung aus 1 ausführbar ist,
4 ein weiteres Flussdiagramm zur Erläuterung des Verfahrens, und
5 ein vereinfachtes Messdiagramm zur Erläuterung des Verfahrens.

1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung eine Prüfanordnung mit einer Vorrichtung 1 und mit einem Hohlkörper 2, der eine Mantelwand 3 aufweist. Bei dem Hohlkörper 2 handelt es sich beispielsweise um einen Blasenspeicher, insbesondere um einen Hydraulikblasenspeicher. Die Mantelwand 3 ist aus Metall gefertigt, insbesondere aus ferromagnetischem oder nicht ferromagnetischem Metall. Die Mantelwand 3 ist über Ihren Umfang gesehen geschlossen ausgebildet und umschließt somit einen Druckraum des Hohlkörpers 2. Da der Blasenspeicher im Betrieb dauerhaft einen hohen Innendruck aufweist und metallische Werkstoffe beispielsweise aufgrund von Korrosion altern und reißen können, ist eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Hohlkörpers 2 in regelmäßigen Abständen notwendig, um einen sicheren Betrieb des Blasenspeichers auf lange Sicht zu gewährleisten. Hierzu dient die vorteilhafte Vorrichtung 1, die im Folgenden näher erläutert werden soll.
2 zeigt eine vereinfachte Darstellung der Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 weist einen elektromagnetisch-akustischen Wandler 4 auf, der auch als EMAT abgekürzt wird. Der EMAT 4 weist einen Magneten 5 auf, der als Permanentmagnet oder Elektromagnet ausgebildet ist. Weiterhin weist der EMAT 4 eine Spule 6 auf, von der in 2 lediglich eine Leitung 7 gezeigt ist. Die Vorrichtung 1 beziehungsweise der elektromagnetisch-akustische Wandler 4 ist dazu ausgebildet, um in der Mantelwand 3 des Hohlkörpers 2 eine Schallwelle, insbesondere Ultraschallwelle, zu erzeugen. Hierzu wird ein Stromimpuls J in der Leitung 7 der Spule 6 erzeugt, der über einen Luftspalt G zwischen der Vorrichtung 1 und der Mantelwand 3 einen Wirbelstrom I in der Mantelwand 3, insbesondere in der Oberfläche der Mantelwand 3 erzeugt. Dieser Wirbelstrom I erzeugt mit dem statischen Magnetfeld des Magneten 5 eine Kraft F, durch die eine gerichtete (Ultra-)Schallwelle in der Mantelwand 3 entsteht. So könnten durch das Erzeugen des Stromimpulses J eine oder mehrere Schallwellen durch die Mantelwand 3 des Hohlkörpers 2 gesendet werden. Die Spule 6 ist insbesondere dazu ausgebildet, ein Magnetfeld mit hoher Frequenz zu generieren, wozu die Spule insbesondere mit Wechselstrom durchflossen wird. Die beiden Magnetfelder von Spule 6 und Magnet 5 überlagern sich dann bei korrekter Anordnung der Vorrichtung 1 an dem Hohlzylinder 2 in oder an einer Teststelle T1 der Mantelwand 3, sodass infolge der wirkenden elektrischen und magnetischen Kräfte Schallwellen oder Ultraschallwellen generiert werden, die ausgehend von der ausgewählten Teststelle T1 in die Mantelwand 3 hineinlaufen.
Die erzeugten Schallwellen werden an Fehlern in der Mantelwand 3, wie etwa Rissen, Hohlräumen, Materialunterschieden oder dergleichen gebeugt und/oder reflektiert. Die beeinträchtigten Schallwellen gelangen zurück zu der Teststelle T1, an welcher die Vorrichtung 1 angeordnet ist, und werden dort wieder in elektrische Signale durch den EMAT 4 gewandelt, die zur Bestimmung der Fehler im Bauteil ausgewertet werden. Dazu weist die Vorrichtung 1 außerdem ein Steuergerät 8 auf, das insbesondere mit der Spule 6 verbunden ist, um diese anzusteuern und um in diese induzierte elektrische Signale zu empfangen und auszuwerten. Somit ist die Vorrichtung 1 sowohl als Sender als auch als Empfänger für Ultraschallwellen oder Schallwellen ausgebildet.
Die Steuereinrichtung 8 weist dazu insbesondere einen Mikrochip 9 auf, der als Recheneinheit 10 die Spule ansteuert, um die Ultraschallwellen zu erzeugen und in die Spule induzierte elektrische Signale zu erfassen. Insoweit bildet die Steuereinrichtung 8 sowohl eine Kalibriereinheit als auch eine Prüfeinheit aus. Insbesondere ist das Steuergerät 8 dazu ausgebildet, das im Folgenden beschriebene Verfahren durchzuführen. Hierzu wird auch auf die in 3 und 4 gezeigten Flussdiagramme verwiesen, in welchen das Verfahren thematisch gezeigt ist.
3 zeigt dazu ein erstes Übersichtsdiagramm des Verfahrens, das in einem Schritt S1 mit der Inbetriebnahme der Vorrichtung 1 beginnt. Vorzugsweise ist die Vorrichtung 1 derart ausgebildet, dass der Benutzer zwischen zwei unterschiedlichen Messarten wählen kann, nämlich zwischen einer Dickenmessung I in einem Schritt S2 und einer Rissprüfung II, die in einem Schritt S3 beginnt.
Die Dickenmessung I erfolgt dabei insbesondere auf herkömmliche Art und Weise und soll an dieser Stelle nicht näher erläutert werden.
Die Rissprüfung II beginnt mit ihrer Auswahl in Schritt S3. In dem darauffolgenden Schritt S4 wird die Vorrichtung 1 zunächst kalibriert, bevor eine Rissprüfung durchgeführt werden kann. Das heißt, die Kalibrierung muss in Schritt S4 zunächst erfolgreich verlaufen, bevor die Rissprüfung durch die Vorrichtung 1 freigegeben wird.
4 zeigt ein Detailflussdiagramm, in welchem die Kalibrierung gemäß Schritt S4 näher erläutert wird. Die Kalibrierung beginnt in einem Schritt A1. In einem darauffolgenden Schritt A2 wird zunächst der Gain beziehungsweise die Leistung oder Intensität der Vorrichtung 1 optimiert. Dazu erzeugt das Steuergerät 1 in der Spule 6 derart Stromimpulse, dass von der Vorrichtung 1 erfasste Schallwellen in der Mantelwand 3 in einem vorbestimmten Messbereich liegen. Dazu wird das globale Maximum A_max in einem bestimmten Amplitudenbereich gezogen, der insbesondere in einem Messbereich von 75% bis 90% Prozent des Messbereichs des Wandlers beziehungsweise des EMATs 4 liegt. Unter dem globalen Maximum A_max (beispielhaft in 5 gezeigt) wird dabei die maximale Amplitude eines Umlaufechos beziehungsweise einer zurückkommenden Schallwelle verstanden.
Ist die Mantelwand 3 im Bereich der Teststelle 1 rissfrei ausgebildet, in Umfangsrichtung gesehen, so wird eine an der Teststelle T1 erzeugte Schallwelle einmal um die Mantelwand 3 herumlaufen und die Teststelle T1 als Umlaufecho beziehungsweise als zurückkommende Schallwelle erreichen und von der Vorrichtung 1 erfasst werden. Diese zurückkommende oder umlaufende Schallwelle erzeugt einen ihrer Amplitude oder Intensität entsprechenden Stromimpuls in dem Leiter 7 der Spule 6, der von der Vorrichtung 1 beziehungsweise dem EMAT 4 erfasst und ausgewertet wird. Dabei nimmt der Stromimpuls mit zunehmender Amplitude der Schallwelle ebenfalls zu. Um ein auswertungsfähiges Messsignal zu erhalten wird somit in diesem Schritt A2 der Gain so eingestellt, dass durch eine erzeugte Schallwelle die zurückkommende Schallwelle in einem vorteilhaften Messbereich des EMATs 4 liegt. In dem Schritt A2 werden dazu bei Bedarf durch das EMAT 4 mehrere Ultraschallwellen mit unterschiedlicher Intensität erzeugt, bis ein oder mehrere der zurückkommenden Ultraschallwellen in dem gewünschten Messbereich des EMATs 4 liegen. Erst dann wird diese vorteilhafte Auto-Gainfunktion beendet und der zuletzt eingestellte Gain beziehungsweise die zuletzt eingestellte Intensität für die spätere Prüfung beibehalten.
Für den Fall, dass der Gain maximal eingestellt wird, das empfangene Messsignal jedoch in einem Messbereich unterhalb des geforderten Messbereichs, beispielsweise zwischen 18,5 % und 75 % des möglichen Messbereichs des EMATs 4 liegt, so wird dem Benutzer durch die Vorrichtung 1 eine Warnung ausgegeben, dass das empfangene Messsignal niedrig oder zu niedrig ist. Dazu wird beispielsweise visuell die Warnung „lo“ oder „low“ angezeigt oder ein akustisches oder farbiges Warnsignal ausgegeben. Liegt das empfangene Messsignal unterhalb dieses niedrigeren Messbereichs, insbesondere unterhalb 18,5 % des EMAT-Messbereichs, so wird dem Benutzer vorzugsweise eine Fehlermeldung, wie beispielsweise „err“ (Abkürzung für Error oder Fehler) oder Ähnliches angezeigt und insbesondere die Durchführung einer Rissprüfung durch die Vorrichtung 1 verweigert.
Mit erfolgreicher Einstellung des Gains geht das Verfahren jedoch in einem Schritt A3 weiter, in welchem die Vorrichtung 1 für die Rissprüfung kalibriert wird. Dazu wird ein Amplitudengrenzwert oder Fehlerschwellwert auf einen Wert unterhalb der gemessenen Amplitude einer zurückkommenden oder umlaufenden Schallwelle festgelegt. Der Amplitudengrenzwert wird also in Abhängigkeit von einer umlaufenden Schallwelle oder auch Kalibrierschallwelle genannt, bestimmt. Vorzugsweise wird der Amplitudengrenzwert auf ein Sechstel der gemessenen Amplitude der umlaufenden Schallwelle festgelegt. Es hat sich herausgestellt, dass bei einer Rissprüfung die oben genannte Festlegung des Amplitudengrenzwertes zu belastbaren Ergebnissen führt. Bei der Rissprüfung werden dann nur Amplituden von Schallwellen berücksichtigt, die oberhalb des Amplitudengrenzwertes liegen. Schallwellen mit einer Amplitude, die unterhalb des Amplitudengrenzwertes liegen, werden dann als Schallwellen kategorisiert, die nicht durch einen Riss reflektiert wurden, sondern beispielsweise durch Materialfehler oder dergleichen lediglich gebeugt oder beeinträchtigt wurden. Diese werden dann bevorzugt bei der Rissprüfung nicht weiter berücksichtigt.
Im darauffolgenden Schritt A4 wird der Umfang des Prüflings beziehungsweise des Hohlkörpers 3 bestimmt. Die Kenntnis des Umfangs ist wichtig, um die Erfassungsdauer beziehungsweise das Zeitfenster F (siehe auch 5), innerhalb dessen eine zurückkommende Schallwelle für die Rissprüfung berücksichtigt wird, bestimmen zu können. Ohne eine Festlegung dieses Zeitfensters F würde auch ein Umlaufecho, also eine umlaufende und zurückkommende Schallwelle als Fehler beziehungsweise als Riss interpretiert werden können.
5 zeigt hierzu in einem vereinfachten Diagramm über die Zeit t aufgetragen die in den Leiter 7 induzierte Spannungen oder den in den Leiter 7 induzierten Strom, der zur Erfassung der Schallwellen ausgewertet wird. Zum Zeitpunkt t₀ beginnt das Verfahren mit der Erzeugung einer Schallwelle, insbesondere einer Kalibrierungsschallwelle, beziehungsweise mit der Ansteuerung des Wandlers 4. Die erzeugte Schallwelle oder Kalibrierungsschallwelle führt kurz nach dem Erzeugen des Stromimpulses zu Geräuschen beziehungsweise Schallwellen an der Oberfläche des Prüflings im Bereich der Teststelle T1. Damit diese gerade erste erzeugten Schallwellen nicht bei der Messung berücksichtigt werden, beginnt das Zeitfenster F zeitverzögert zur Erzeugung des Stromimpulses.
Hierzu ist vorgesehen, dass zunächst ein Startzeitpunkt für die Bestimmung des Zeitfensters festgelegt wird. Dieser Startzeitpunkt SZP wird derart gewählt, dass er mit hoher Wahrscheinlichkeit in einem (zeitlichen) Bereich zwischen Erzeugung der Schallwelle und dem Zurückkommen der Schallwelle liegt. Hierzu wird der Startzeitpunkt SZP insbesondere auf mindestens 60 µs oder 70 µs, vorzugsweise von 75 µs nach der Erzeugung der Schallwelle zum Zeitpunkt t₀ gelegt. Anschließend wird das Ausgangssignal des Wandlers 4 ausgehend von dem Startzeitpunkt auf das Überschreiten einer vorgebbaren Grenzamplitude A_G geprüft. Dazu wird der Signalverlauf nach links und nach rechts oder in der Zeit zurück und nach vorne, ausgehend vom Startzeitpunkt SZP abgetastet und mit der Grenzamplitude A_G verglichen. Die Grenzamplitude A_G ist vorzugsweise derart gewählt, dass sie oberhalb der erwarteten Amplitude einer Reflektionswelle und unterhalb des globalen Maximums A_max liegt. Sobald die Grenzamplitude A_G überschritten wird, wird festgestellt, dass im weiteren zeitlichen Verlauf nun entweder die erzeugte Schallwelle, vorliegend zum Zeitpunkt t₁, oder die zurückkommende Schallwelle, vorliegend zum Zeitpunkt t₂ folgt. Das Zeitfenster F wird somit bis zum Erreichen der Grenzamplitude in beide Richtungen ausgehend von dem Startzeitpunkt SZP beschränkt.
Dadurch liegt das Zeitfenster F, innerhalb dessen eine Auswertung des Messignals oder Ausgangssignals des Wandlers 4 zum Erfassen von einem oder mehreren Rissen in der Mantelwand erfolgt, zwischen der Anfangsamplitude beziehungsweise der erzeugten Schallwelle und dem globalen Maximum beziehungsweise der zurückkommenden oder umlaufenden Schallwelle.
Das so festgelegte Zeitfenster F wird mit einem Grenzwert F_G verglichen, der insbesondere F_G = 50 µs beträgt. Ist das Zeitfenster kleiner als der Vergleichswert, so wird eine Fehlermeldung ausgegeben und ein Prüfvorgang verweigert. In diesem Fall wird davon ausgegangen, dass die Kalibrierung in einem Axialabschnitt des Hohlkörpers vorgenommen wurde, in welchem beispielsweise ein Riss vorhanden ist und somit die Kalibrierung nicht genutzt werden kann. Dann muss der Vorgang vom Benutzer an einer anderen Teststelle wiederholt werden.
Im darauffolgenden Schritt A5 wird außerdem das Messsignal über die Gatebreite beziehungsweise über das Zeitfenster F integriert. Dieser Wert wird für die Dauer der Messung gespeichert und dient als zweites Vergleichskriterium für die Fehlerdetektion.
Nach erfolgter Kalibrierung der Vorrichtung 1 gemäß Schritt S4 erfolgt die eigentliche Rissprüfung im Schritt S5 gemäß 3.
Mit dem nun wie obenstehend beschriebenen, festgelegten Amplitudengrenzwert A_G und dem vorbestimmten Zeitfenster F wird nunmehr die Vorrichtung 1 an mehreren Teststellen T1, T2, T3 bis Tx, mit x>3, des Hohlkörpers 3 angeordnet und jeweils eine Rissprüfung durchgeführt. Die Teststellen T1 bis Tx unterscheiden sich dabei in der axialen Lage x und/oder in einem Umfangswinkel α wie in 1 gezeigt. Insbesondere werden auf einer axialen Höhe mehrere Prüfungen auf unterschiedlichen Umfangswinkeln durchgeführt. So werden insbesondere drei Prüfungen an auf 120° zueinander versetzten Teststellen T1, T2 und T3 ausgeführt. Hierdurch wird sichergestellt, dass in einer Messung ein Riss nicht übersehen wird, der diametral gegenüberliegend von einer der Teststellen an der Mantelwand 3 liegt, sodass zwischen umlaufender Schallwelle und reflektierter Schallwelle nicht unterschieden werden könnte. Vorzugsweise werden Teststellen zusätzlich auch an unterschiedlichen Axialpositionen vorgenommen, um den Hohlkörper 3 insgesamt zu prüfen.
Liegt dann während der Prüfung im Messbereich beziehungsweise im Zeitfenster F ein Messsignal, das eine zurückkommende Schallwelle repräsentiert, wie durch eine Linie P_R in 5 gezeigt, die durch die Reflektion an einem Riss in der Mantelwand 3 begründet ist, und überschreitet die Amplitude dieses Messignals oder dieser zurückkommenden Schallwelle den Amplitudengrenzwert A_G, wie in 5 beispielhaft gezeigt, so wird darauf erkannt, dass ein Riss auf der axialen Höhe der Teststelle liegt.
Die Prüfvorrichtung 1 ist bevorzugt mit einer Anzeige 11 ausgestattet, an welcher dem Benutzer oder Prüfer Hinweise bezüglich der Kalibrierung und Prüfung, wie oben bereits beschrieben, angezeigt werden. Wird ein Riss erkannt, so wird dies dem Benutzer direkt mittels Anzeige 11, beispielsweise als „Riss“ angezeigt. Ist kein Riss vorhanden so wird in dies ebenfalls durch eine entsprechend einfache Nachricht, beispielsweise „iO“ für „in Ordnung“ angezeigt.
Durch die vorteilhafte Kalibrierung der Vorrichtung 1 ergibt sich eine Prüfung, deren Inhalt vom Benutzer nicht ausgewertet oder bewertet werden muss. Vielmehr ist das Ergebnis vom Benutzer einfach zu verstehen und derart weit aufbereitet, dass auch ungelerntes oder zumindest minder qualifiziertes Personal die Vorrichtung 1 bedienen und eine sichere Aussage über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Rissen in dem Hohlzylinder 3 treffen kann. Insbesondere muss der Prüfer selbst das Messsignal nicht auswerten. Dadurch ist die Bedienung besonders einfach und auch ohne Kenntnis des eigentlichen Messsignals durch den Prüfer belastbar.

Claims

Verfahren zum Prüfen eines eine metallische Mantelwand (3) aufweisenden Hohlkörpers (2) auf das Vorhandensein von Rissen, mit folgenden Schritten: - Erzeugen einer Schallwelle an einer ausgewählten Teststelle (T1,T2,T3) der Mantelwand (3) mittels eines elektromagnetisch-akustischen Wandlers (4) durch elektromagnetische Induktion, wobei die Teststelle (T1,T2,T3) durch eine Axialposition (x) und einen Umfangswinkel (α) an der Mantelwand (3) bestimmt ist, - Überwachen der Teststelle (T1,T2,T3) auf ein Zurückkommen der Schallwelle, - Erfassen der Zeitdauer vom Erzeugen bis zum Zurückkommen der Schallwelle, - Ermitteln ob die Mantelwand (3) einen Riss aufweist in Abhängigkeit von der erfassten Zeitdauer und einer Amplitude der zurückkommenden Schallwelle, dadurch gekennzeichnet, dass - Zur Kalibrierung vor der Prüfung zumindest eine Kalibrierschallwelle erzeugt und in Abhängigkeit von einer Amplitude (A_max) der zurückkommenden Kalibrierschallwelle ein Amplitudengrenzwert (A_G) unterhalb der erfassten Amplitude (A_max) der zurückkommenden Kalibrierschallwelle bestimmt wird, und dass - Während der Prüfung das Vorhandensein eines Risses erkannt wird, wenn die zurückkommende Schallwelle den Amplitudengrenzwert (A_G) innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters (F) überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitfenster (F) kleiner eingestellt wird als eine erwartete Umlaufzeit, die die Schallwelle benötigt, um die Mantelwand (3) einmal zu umlaufen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Erfassen der Amplitude zeitverzögert zu der Erzeugung der Schallwelle stattfindet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kalibrierung die Amplitude der zurückkommenden Kalibrierschallwelle nur dann erfasst wird, wenn die Zeitdauer vom Erzeugen bis zum Erfassen einer Schallwelle eine in Abhängigkeit von der Mantelwand (3) bestimmte Mindestzeitdauer überschreitet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Amplitudengrenzwert (A_G) auf mindestens ein Achtel, insbesondere ein Sechstel der erfassten Amplitude (A_max) eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teststelle durch den elektromagnetisch-akustischen Wandler (4) auf ein Zurückkommen der Schallwelle überwacht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kalibrierung die Amplitude der Erzeugten Kalibrierschallwelle derart eingestellt wird, dass die erfasste Amplitude in einem ausgewählten Messbereich des Wandlers (4) liegt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fehlermeldung ausgegeben wird, wenn der ausgewählte Messbereich nicht erreichbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Durchführung der Prüfung das Zeitfenster (F) in Abhängigkeit vom Umfang des Hohlkörpers (2) begrenzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung des Zeitfensters (F) ein Startzeitpunkt (SZP) der Auswertung gewählt wird, der mit hoher Wahrscheinlichkeit zwischen der erzeugten und der zurückkommenden Schallwelle liegt, und dass ausgehend von dem Startzeitpunkt (SZP) das Zeitfenster (F) einerseits durch die erzeugte und andererseits durch die zurückkommende Schallwelle begrenzt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erzeugte und/oder die zurückkommende Schallwelle in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Grenzamplitude (A_G) erfasst werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erfasste Schallwerte der zurückkommenden Schallwelle über die Erfassungsdauer integriert werden, und dass das Ergebnis mit einem vorgebbaren Vergleichswert verglichen wird, um einen Fehler der Prüfung zu erkennen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallwelle und/oder die Kalibrierschallwelle auf einer Axialposition (x) an unterschiedlichen Umfangswinkeln (α) erzeugt und erfasst wird, insbesondere auf um 120° zueinander versetzt liegenden Umfangswinkeln.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfung an mehreren axial beabstandet zueinander liegenden Teststellen (T1,T2,T3) an der Mantelwand (3) des Hohlkörpers (2) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit vom Ergebnis der Prüfung ein Hinweis ausgegeben wird, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe von „in Ordnung“, „Riss vorhanden“ und „Fehlmessung“.
Vorrichtung (1) zum Prüfen eines eine metallische Mantelwand (3) aufweisenden Hohlkörpers (2), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, mit einem elektromagnetisch-akustischen Wandler (4), der dazu ausgebildet ist, mittels elektromagnetischer Induktion eine Schallwelle in der Mantelwand (3) zu erzeugen, und eine nach der Erzeugung zurückkommende Schallwelle in der Mantelwand (3) zu erfassen, und mit einer Steuereinrichtung (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) eine Kalibriereinheit aufweist, die dazu speziell dazu hergerichtet ist, zur Kalibrierung vor der Prüfung zumindest eine Kalibrierschallwelle in der Mantelwand (3) zu erzeugen und in Abhängigkeit von einer Amplitude einer zurückkommenden Kalibrierschallwelle einen Amplitudengrenzwert (A_G) zu bestimmen, und eine Auswerteeinheit, die speziell dazu hergerichtet ist, während der Prüfung eine Amplitude der zurückkommenden Schallwelle mit dem Amplitudengrenzwert (A_G) zu vergleichen und das Vorhandensein eines Risses anzuzeigen, wenn die zurückkommende Schallwelle den Amplitudengrenzwert überschreitet.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Anzeigevorrichtung (11) aufweist, die in Abhängigkeit vom Ergebnis der Prüfung einem Benutzer anzeigt, ob der Hohlkörper (2) einen Riss in der Mantelwand (3) aufweist.