DE1648565B2 - Vorrichtung zur ultraschall-pruefung von heissen metallwaenden - Google Patents

Description

Vorrichtung weist auch unter ungünstigsten Tempe- Die in der Zeichnung α«»»«"«.\^wl™ _{m ejnem}

raturbedingungen bei konstanter Schallgeber- und steht aus einem WtraeoJall-PrUfkopf l, °« J»,™«™

Führungsgehäuse 3 axial verschiebllch gelagert ist und FUhrungsgehäuse 3 wdelveno «h gelagerttot una

abfall, d. h. einen gleichbleibenden Temperaturgra- in ein den Schallgeber beherbergendes i-eaerge

dienten auf. Das ist insbesondere auf die intensive 8 häuse 4 mündet. , _ci_ir«_{ß ver}_

Kühlung des Ultraschall-Prüfkopfes durch den aus Das Führungsgehäuse 3 umfalit eine JJJJBg^

dem Kaltstutzen des Hilsch-Rohres austretenden laufende Konsole 3', in der eto zum uitrasciiau

Kaltstrom zurückzuführen. Durch den Eintrittswin- Prüfkopf 1 führende Bohrung^

Konsolen-Bohrungsachse und der ihrem freie:

von 25° gelangt man zu xo vorrichtung

der

Wie Versuche ergeben haben, gelingt es mit der «hl Winkel. ^»^ Vorrichtung gemäß der Erfindung, Metallwände bis Aufnahmevorrichtung 7 kann zu Temperaturen von 500° C einwandfrei zu schallen, is Steckvorrichtung ^au*^^b"°"J hl Mßbi id läi d Di ^ens

zu Temperaturen von 500 C einwandfrei zu schallen, is Steckvog ^ Die erhaltenen Meßergebnisse sind zuverlässig und Die ^ens^ des

^flS^f i S

Sn HHsch-Rohr ist ein aus drei T-förmig mitein- mäßig veSt angeordneten■ S^ggg^^ ander verbundenen Rohren bestehender Energietren- sehen die in einen ^ fer Ultra chaü PJu kopt M ner, wobei das eine Rohr als Druck-Anschlußstutzen, » fläche 9 ringförmig ausgebildeten ^ⁿ^F^Ka ₍₁₍₎, . das andere Rohr als Kaltstutzen und das weitere münden. Der Verteilerkanal kann rechteckig IU m Rohr als Warmstutzen wirken. Bei Beaufschlagung Fig. 2) °^d%,^dr^°S_g gehLes 3^&"eingedreht des Druck-Anschlußstutzens mit einem Druckgas von freie Ende 3 ^.J™?^^, I₀' aus fühetwa 6 atü findet in der Verbindungsstelle der drei sein. Von d^^fSkopf Stäche 9 radial Rohre eine Energietrennung statt, die dazu führt, daß *5 ren in der ^S^SuSmen 11 nach aus dem Heißstutzen etwa 80° C warmes Gas und verlaufend eingearbeitete btromungsnnn aus dem Kaltstutzen etwa -16° C kaltes Gas ent- anßjn. ^^ ^ _{Druckströmung ist}

^W Ed der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das kopf 1 gegen das ^^^S aus dem Kaltstutzen des Hilsch-Rohres entweichende 30 tung 12 einerseits und der -16-C kalte Gas zur Kühlung des Prüfkopfes be- ^^^^

feder Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Rohr 2 führende g^^SX^def^

Erfindung dargestellt. Dabei zeigt Handgnff fur die ^B7«^sper«°ⁿ _H ξ'_{{ 15 zu be}.

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ultraschall-Prüf- 35 besitzt ein von außen her durch den weoei

vorrichtung für die Prüfung von heißen Metallwän- taugendes Ventil^ _{KaUstromverlauf durch die Pfeile}

F i g. 3 die Ultraschall-Prüfkopf-Stirnfläche. 4» fäden 17 zu erkennen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 aus einer Hülse, welche den Halter des piezoelek- Patentansprüche: irischen Umwandlungselementes in Form einer Scheibe trägt, Auf die .innere Stirnfläche der Scheibe

1. Vorrichtung zur Ultraschall-Prüfung von drückt zentral ein Metallzapfen, an welchem eine heißen Metallwänden mit einem in einem FUh- 5 Druckfeder angreift, deren unteres Ende inι einer rungsgehäuse axial verschieblich gelagerten und Bohrung der Hülse aufgenommen wird. Während in ein den Schallgeber beherbergendes Federge- beide Stirnflächen der Scheibe metallisierte Elektrohäuse mündenden Ultraschall-PrUfkopf, der durch den tragen, ist ihre Mantelfläche mit symmetrisch eine ein Kühlmittel enthaltende Kühlvorrichtung angeordneten Längsnuten versehen. In die Längsumhüllt wird, während die Prüfstelle der zu prli- io nuten greifen auf die Mantelfläche der Scheibe gefenden Wand mit einem temperaturbeständigen richtete Enden von Metallstreifen eines Halterungs-Kontaktmittel für die Schallübertragung versehen körpers ein. Um den Halterungskörper ist eine Isowird, dadurch gekennzeichnet, daß die lierhülse angeordnet. Das piezoelektrische Umwand-Kühlvonichtung eine in einer im Führungsge- lungselement wird hier bei der Messung unmittelbar häuse (3) schräg verlaufenden. Konsole (3') einge- 15 auf das Prüfstück aufgesetzt; eine Kühlung ist nicht arbeitete Bohrung (7) umfaßt, die an ihrem freien vorgesehen.

Ende als Aufnahmevorrichtung (7') für den Kalt- Der Ultraschall-Prüfapparat gemäß der USA.-Pastutzen (S) eines Hilsch-Rohres (2) ausgebildet ist tentschrift 3 171 047 besteht aus einem Gehäuse, in und die an ihrem anderen Ende in auf dem Um- welchem ein in einem Rohr befindlicher piezoelekfang der Innenseite des freien Endes (3") des 20 trischer Kristall in der Nähe des einen Endes ange-Führungsgehäuses (3) gleichmäßig verteilt ange- ordnet ist, während das entgegengesetzte Ende des ordneten Strömungsrinnen (8) endet, die in einen Gehäuses offen ist. Das Rohr mit dem Piezoelektriin der Ultraschall-Prüfkopf-Stirnfläche (9) ring- kum ist nahe seinem dem Prüfstück zugewandten förmig ausgebildeten Verteilerkanal (10, 10') Ende von einem Ringrohr umgeben, an dessen Inmünden, von dem aus in der Ultraschall-Prüf- 25 nenseite eine Reihe von öffnungen angeordnet sind, kopf-Stirnfläche (9) radial verlaufend eingearbei- durch welche eine Kühlflüssigkeit in senkrechtem tete Strömungsrinnen (11) nach außen führen. Strahl in bezug auf das Rohr mit dem Piezoelektri-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- kum zu dessen Kühlung austritt. Dabei dient die kennzeichnet, daß die Achse (7") der Bohrung Kühlflüssigkeit gleichzeitig als Ultraschall-Koppe-(7) mit der Achse (1") des Ultraschall-Prüfkopfes 30 lung zwischen Piezoelektrikum und Prüfstück, indem (1) einen Winkel (α) von größenordnungsmäßig sie den Raum des Gehäuses ausfüllt. Überschüssiges 25° bildet. Kühlmittel verläßt das Gehäuse über in seinem Um-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- fang eingebrach'e Bohrungen.

durch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrich- ■ Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine

tung (7') als Schraub- oder Steckvorrichtung aus- 35 Vorrichtung zur Ultraschall-Prüfung von heißen Me-

gebildetist. tallwänden zu schaffen, bei welcher die Koppelung

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 zwischen Ultraschallgeber und Prüfstück unter Verbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu dem zieht auf eine Flüssigkeit durch einen festen Prüf-Hilsch-Rohr (2) führender Druck-Anschlußstut- kopf erfolgt, dessen Kühlung nunmehr mit Hilfe eines zen (14) als Handgriff ausgebildet ist und ein von 40 Gases möglich ist. Das wird erfindungsgemäß daaußen zu betätigendes Ventil besitzt. durch erreicht, daß die Kühlvorrichtung eine in einer

im Führungsgehäuse schräg verlaufenden Konsole eingearbeitete Bohrung umfaßt, die an ihrem freien

Ende als Auf nähme vorricn tung für den Kaitstutzen

45 eines Hilsch-Rohres ausgebildet ist und die an ihrem anderen Ende in auf dem Umfang der Innenseite des

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ultra- freien Endes des Führungsgehäuses gleichmäßig ver-

schall-Prüfung von heißen Metallwänden mit einem teilt angeordneten Strömungsrinnen endet, die in

in einem Führungsgehäuse axial verschieblich gela- einen in der Ultraschallprüfkopf-Stirnfläche ringför-

gerten und in ein den Schallgeber beherbergendes 50 mig ausgebildeten Verteilerkanal münden, von dem

Federgehäuse mündenden Ultraschall-Prüfkopf, der aus in der Ultraschallprüfkopf-Stirnfläche radial ver-

durch eine ein Kühlmittel enthaltende Kühlvorrich- laufend eingearbeitete Strömungsrinnen nach außen

tung umhüllt wird, während die Prüfstelle der zu führen.

prüfenden Wand mit einem temperaturbeständigen Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann wahl-

Kontaktmittel für die Schallübertragung versehen 55 weise noch dadurch weitergebildet sein, daß

wird, a) die Achse der Bohrung mit der Achse des Ultra-

Es ist bekannt, zur Ultraschallprüfung heißer Ob- schall-Prüfkopfes einen Winkel« von größenjekte einen Ultraschallprüfkopf mit Metall-Vorsatz- ordnungsmäßig 25° bildet·
stücken zu verwenden. Die Metall-Vorsatzstücke _{b) ώ&} Aufnahmevorrichtung als Schraub- oder werden kontinuierlich von Kuhlmittel durchflossen, 60 steckvorrichtung ausgebildet ist;
wodurch eine Aufheizung — zumindest an der Prüf- . . , _TTM , ° , ,.., , ^ , .
kopfseite - durch den heißen Prüfling verhindert ^c) ^em,^{zu dem} Hi sch-Rohr führender Druck-Anwird. Dabei wird die Prüfstelle zur Schallübertragung schlußstutzen als Handgnff ausgebildet ist und mit einem temperaturbeständigen Kopplungsmittel! em von außen zu betätigendes Ventil besitzt,
wie beispielsweise Bitumen oder Silikonfett, ver- 65 So gelangt man zu einer Vorrichtung zur Ultrasehen. schall-Prüfung von heißen Metallwänden, welche die

Die Vorrichtung zur Ultraschall-Werkstoffprüfung vorerwähnte Erfindungsaufgabe vollständig erfüllt,

nach der. deutschen Patentschrift 1 203 498 besteht Der Ultraschall-Prüfkopf der erfindungsgemäßen