DE2233354A1 - PROCEDURE FOR MAGNETIC CRACK TESTING OF WELD SEAMS BY THE MAGNETIC POWDER PROCESS - Google Patents
PROCEDURE FOR MAGNETIC CRACK TESTING OF WELD SEAMS BY THE MAGNETIC POWDER PROCESSInfo
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Description
Verfahren zur magnetischen Risseprüfung von Schweißnähten nach dem Magnetpulververfahren.Method for magnetic crack testing of welds according to the Magnetic powder process.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur magnetischen Risseprüfung von Schweißnähten nach dem Magnetpulververfahren unter Verwendung einer elektrischen Leitung und eines ferromagnetischen, von dieser Leitung magnetisierten Kernes.The invention relates to a method for magnetic crack testing of weld seams by the magnetic particle method using an electrical Line and a ferromagnetic core magnetized by this line.
Bekanntlich treten an Trennflächen und Rissen magnetisierter Werkstücke Streufelder aus, an denen sich ferromagnetische Partikel bzw. feine Eisenteilohen ansammeln, wenn die Werkstückoberfläche mit einer Flux-Flüssigkeit gespült worden ist. Durch die am Riß anlagernden Eisenpartike-l wird dieser sichtbar gemacht.It is well known that magnetized workpieces occur at interfaces and cracks Stray fields where ferromagnetic particles or fine iron parts come together accumulate when the workpiece surface has been rinsed with a flux liquid is. This is made visible by the iron particles attached to the crack.
Zur Prüfung von Schweißnähten.an Stahlkonstruktionen größerer Abmessungen ist bereits das Selbstdurchflutungsverfahren be-oder Stifte kannt, bei dem zwei Kontaktplatten möglichst unmittelbar neben der Schweißnaht in einer bestimmten Entfernung von einander auf das Werkstück aufgesetzt werden. Um den notwendigen, relativ hohen Strom von einigen I-Iundert bis einigen Tausend Ampere längs der Schweißnaht durch das Werkstück zu leiten, liegt an den Kontakten ein entsprechender Wechsel- bzw. Gleichstrom-Erzeuger an. Der nach Einschalten längs der Schweißnaht durch das Werkstück fließende Prüfstrom bildet um sich ein geschlossenes, etwa kreisförmiges Magnetfeld aus, so daß im Prüffeld ein geschlossqner magnetischer Induktionsfluß entsteht, dessen Kraftlinien die Schweißnaht schneiden. Befindet sich in der oder neben der Schweißnaht ein Längsriß, der parallel zur Schweißnaht oder von ihrer Längsachse nach beiden Seiten um ca. 450 abweichend verläuft, so wird dieser Riß sichtbar gemacht. Dieses Verfahren ist aber insofern nachteilig, als sich an den Kontaktstellen infolge schlechter Kontaktierung des hohen durchfließenden Stromes Brandstellen ausbilden können, so daß dieses Verfahren für viele hochwertige Prüfstücke nicht angewandt werden kann. Weiter wirkt sich als nachteilig aus, daß infolge des hohen ohmschen Widerstandes des Eisens eine erhebliche eiektrische Leistung umgesetzt werden muß bzw. daß bei einer vorgegebenen, noch wirtschaftlichen Stromquelle nur Prüfabschnitte von begrenzter Länge untersucht werden können.For testing weld seams on steel structures of larger dimensions the self-perfusion method is already known, in which two Contact plates as directly as possible next to the weld seam in one be placed on the workpiece at a certain distance from one another. To get the necessary relatively high current of a few hundred to a few thousand amperes along the weld seam through the workpiece, the contacts have a corresponding alternating or direct current generator. After switching on along the weld seam through the The test current flowing through the workpiece forms a closed, roughly circular one around it Magnetic field, so that a closed magnetic induction flux in the test field arises whose lines of force intersect the weld seam. Located in the or next to the weld, a longitudinal crack that is parallel to or from the weld If the longitudinal axis deviates by approx. 450 on both sides, then this crack becomes made visible. This method is disadvantageous in that it is based on the Contact points as a result of poor contact with the high current flowing through Can train burn points, so this method for many high-quality test pieces cannot be applied. Next has a disadvantage that as a result of high ohmic resistance of iron implements a considerable electrical power must be or that with a given, still economical power source only Test sections of limited length can be examined.
Bei einem anderen bekannten Verfahren verwendet man einen Elektromagneten, dessen ern mit seinen beiden Polen auf das zu prüfende Werkstück aufgesetzt wird, so daß ein Magnetpol auf jeweils einer Seite der Schweißnaht zu liegen kommt. Nach Einschalten des Erregungsstromes für den Elektromagneten wird ein Induktionsfluß über den Prüfling geschlossen. Durch Beapülen mit Eisenpulver können wiederum Längsrisse sichtbar gemacht werden.Another known method uses an electromagnet, the two poles of which are placed on the workpiece to be tested, so that a magnetic pole comes to rest on each side of the weld seam. To Switching on the excitation current for the electromagnet becomes an induction flux closed over the test item. Rinsing with iron powder can in turn cause longitudinal cracks be made visible.
Wenn auch bei diesem Verfahren keine Einbrandstellen erzeugt werden, so hat es seinerseits den Nachteil, daß nur kurze Abschnitte des Prüflings der Prüfung unterworfen werden können, da man sonst einen großen, schweren, teuren und schwer zu handhabenden Elektromagneten benutzen müßte, Der Erfi-ndüng liegt dieAufgabe zugrunde, ein Wirtschaftlicheres- Prüfverfahrefl:für Schweißnähte anzugeben, das längere Abschnitte des Prüflings ohne Kontaktierung zu prüfen gestattet und die Ausbildung einer magnetischen Brücke,die billig herzusteilen ist.Even if this process does not produce any burn marks, so it in turn has the disadvantage that only short sections of the examinee take the exam can be subjected to otherwise one big, heavy, expensive and heavy would have to use electromagnets to be handled, The invention lies based on the task of specifying a more economical test procedure for weld seams, that allows longer sections of the test object to be tested without contacting and the formation of a magnetic bridge that is cheap to manufacture.
Der Erfindung liegt eine besondere Anwendung des einzel an sich bekannten Prinzips er Hilfsdurchflutung zugrunde. Hierbei ist es für andere Zwecke bekannt einen Stromleiter, z.B. durch die Bohrung eines Werkstückes hindurchzuführen, wobei ein ringförmiger Induktionsfluß erzeugt wird.The invention has a particular application of the individual known per se Principle he is based on auxiliary flow. Here it is known for other purposes to pass a current conductor, e.g. through the bore of a workpiece, whereby an annular induction flux is generated.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass ein Stromleiter im wesentlichen parallel über die zu prüfende Schweißnaht geführt bzw. über ihr angeordnet wird, um eine magnetisierbare , insbesondere aus leichtmagnetischem Werkstoff bestehende Brücke beidseits dieses Stromleiters als auch beidseits der Schweißnaht aufgesetzt wird, derart, dass der magnatische Kreis durch Brücke und Schweißnaht durch die vom Strom durchflossenen Leiter erzeugte Ililfsdurchfiutung geschlossen wird. Die Brücke kann U-förmig sein.According to the invention it is proposed that a current conductor essentially is guided or arranged over the weld seam to be tested in parallel, to a magnetizable, in particular made of slightly magnetic material Bridge placed on both sides of this conductor as well as on both sides of the weld seam is in such a way that the magnetic circle by bridge and weld through the Ilfsdurchfiutung generated by the conductor through which the current flows is closed. the Bridge can be U-shaped.
Durch ein solches Verfahren wird mit verringertem Prüfaufwand, bei verbesserten Bedingungen für das Bespülen möglich, Prüfabschnitte beliebiger Länge zu prüfen und die für die Rißprüfung erforderliche quer zur Schweißnaht gerichtete magnetische Induktion in vereinfachter Weise zu erzeugen.With such a method, with reduced testing effort, at improved conditions for rinsing possible, test sections of any length to be checked and that which is required for the crack test and which is directed transversely to the weld seam to generate magnetic induction in a simplified manner.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen. sie dass die Brücke winkelförmig ist, so dassWin vmrteilhafter Weise in die Kehlung von zwei winklig zueinander verlaufenden Flächen des Prüflings eingesetzt werden kann. Eine weitere Verbesserung sieht vor, daß die Brücke ein scharnierartiges Gelenk, insbesondere zwischen ihren Schenkeln, aufweist, so daß die Lage der Schenkel demjenigen Winkel angepaßt werden kann, der durch die Flächen des mit der Schweißnaht versehenen Priifstückes vorgegeben ist. Eine andere Ausgestaltung sieht vor, daß die Brücke aus Transformatorblechen besteht und/oder mit Bohrungen versehen ist, so daß das Eindringen der Prüfflüssigkeit erleichtert wird.In a further embodiment of the invention is provided. she that the bridge is angled so that win favorably into the valley can be used by two surfaces of the test object that run at an angle to one another can. Another improvement is that the bridge has a hinge-like joint, in particular between their legs, so that the position of the legs that Angle can be adjusted by the surfaces of the welded joint Test piece is given. Another embodiment provides that the bridge the end Transformer sheets and / or provided with holes so that the penetration of the test liquid is facilitated.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht die Anordnung- eines oder mehrerer Stromleiter in dem Hohlraum der Brücke bzw. an ihrer konkaven Seite vor, so daß;- die Anordnung leichter zu handhaben ist. Die zugehörigen Verbn-ndungsleitungen für den Strom leiter können an ihrer konvexen Seite bzw. außerhalb des Hohlraumes untergebracht werden.Another embodiment of the invention provides the arrangement - one or several current conductors in the cavity of the bridge or on its concave side so that; - the arrangement is easier to handle. The associated connection lines for the current conductor can on its convex side or outside of the cavity be accommodated.
Eine weitere Aus-gestaltung der Erfindung, sieht einen Zusammenbau der erfindungsgemäßen Brücke mit einer Rißprüfmaschine derart vor, daß sie erst zusammen einen Hohlraum bilden und als Unterlage oder Teil der Unterlage des Prüfstückes dienen.Another embodiment of the invention provides for an assembly the bridge according to the invention with a crack testing machine in such a way that it only together form a cavity and as a base or part of the base of the test piece to serve.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert Es zeigen Fig. 1 einen rohrförmigen Prüfling,- mit quer verlaufender Schweißnaht und einer konkav angepaßten Brücke, in perspektivischer Darstellung.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. Fig. 1 shows a tubular test object, with a transverse weld seam and a concave adapted bridge, in perspective Depiction.
Fig. 2 ebenfalls perspektivisch einen Prüfling in Form eines langgestreckten Knüppels mit Magnetbrücke sowie beispielsweise in die Magnetbrücke verlegtem Stromleiter. Fig. 2 is also a perspective view of a test specimen in the form of an elongated one Knüppels with a magnetic bridge and, for example, a conductor laid in the magnetic bridge.
Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Prüfvorrichtung, bei der der Stromleiter innerhalb der Magnetbrücke an letzterer befestigt sein kann und Fig. 4 ebenfalls eine perspektivische Darstellung der PrUfeinrichtung, bei der die winklig ausgeführte Brücke an den Prüfling angestellt ist. Fig. 3 shows another embodiment of the test device in which the Conductor within the magnetic bridge can be attached to the latter and Fig. 4 is also a perspective view of the testing device, in which the angular executed bridge is employed on the test object.
Die Brücke 10 kann je nach Gestalt des Prüflings 11 zur Prüfung von Stumpfnähten 12 U-förmig Fig. 1, Fig. 3, oder zur Prüfung von Eckschweißnänten 13 als Winkel 14 ausgebildet sein. Die Brücke kann mit Durchbrüchen 15,16 versehen werden1 so das die Bespülung der Schweißnaht 12, 1.3 erleichtert wird.The bridge 10 can depending on the shape of the test item 11 for testing Butt welds 12, U-shaped, FIGS. 1, 3, or for testing corner welded seams 13 be designed as an angle 14. the Bridge can with breakthroughs 15, 16 are provided1 so that the purging of the weld seam 12, 1.3 is facilitated will.
Während in den Ausführungsbeispielen zur vereinfachten Darstellung nur ein Stromleiter 17 verwendet wird, erfasst die Erfindung auch die Verwendung von zwei oder mehr Stromleitern, die innerhalb des durch Prüfstück 11, lla und die Brücke bzw. den Winkel 10 bzw. 14 gebildeten Hohlraum hindurchgeführt werden.While in the exemplary embodiments for a simplified representation only one current conductor 17 is used, the invention also covers the use of two or more current conductors, which are within the by test piece 11, lla and the Bridge or the angle 10 or 14 formed cavity are passed.
Der Stromleiter 17 ist entweder parallel geschaltet oder durch (zeichnerisch nicht besonders dargestellte) Verbindungsleiter ausserhalb dieses Hohlraums so in Serie geschaltet, dass die Leiter eine Spule bilden.The conductor 17 is either connected in parallel or through (in the drawing not specifically shown) connecting conductor outside this cavity so in Connected in series so that the conductors form a coil.
Man kann Wechselströme oder Gleichströme verwenden. DieErfindung ist hierauf nicht eingeschränkt. Ausser der Prüfung von Schweißnähten kann das Verfahren auch für andere Prüfungen verwendet werden, z.B, zur Prüfung von Blechteilen 19, Fig. 2, oder von ähnlichen Blechpartien, die keine Schweißnaht aufweisen. Bei größerer Ausdehnung können diese gegebenenfalls abschnittsweise geprüft werden. Ferner kann das Verfahren auch zur Prüfung von zylindrischen Rohren, entweder mit Schweißnaht, Fig. 1, oder ohne Schweißnaht, verwendet werden, ebenfalls für prismatische Teile, Fig. 4. Hierbei kann die Schweißnaht, falls vorhanden, in Längsrichtung oder Querrichtung oder spiralförmig verlaufen.You can use alternating currents or direct currents. The invention is not restricted to this. In addition to testing weld seams, the procedure can also be used for other tests, e.g. for testing sheet metal parts 19, Fig. 2, or of similar sheet metal parts that have no weld seam. With larger Expansion, these can be checked in sections if necessary. Furthermore can the procedure also for testing cylindrical tubes, either with a weld seam, Fig. 1, or without a weld seam, can also be used for prismatic parts, Fig. 4. Here, the weld seam, if present, can be in the longitudinal direction or in the transverse direction or spiral.
Das Verfahren kann ebenfalls zur Prüfung von Rundmaterialt Vierkantmaterial, Knüppeln und anderen Materialformen Anwendung finden. Ferner kann das Verfahren auch zum Prüfen von Serienprüfteilen, z.B. von Schmiedestücken oder Gußstücken, in Rißprüfmaschinen verwendet werden, wobei die magnetische Brücke, z.B. die Brücke 14, Fig. 4 entsprechend dem Werkstück eine-angepasste Form erhält und mit dem Werkstück 11, 1 1a zusammen einen Hohlraum 18 bildet, durch den der z.B. schienenförmige Stromleiter 17-hindurchgeführt wird. Andererseits karin die magnetische Brücke 10 als Unterlage oder als Teil der Unterlage für das Werkstück dienen, vergleiche Fig. 2, oder die Brücke kann ferner ähnlich einer Spannbacke durch einen Verschiebemechanismus (zeichnerisch nicht dargestellt) an das Werkstück angestellt werden. Der Stromleiter 17 kann in der MagnetbrUcke 10 befestigt sein, Fig. 3. Der Stromleiter 17 kann auch in Form eines verschiebbaren Dornes ausgebildet sein. Die Stromzufuhr kann so vorgesehen werden, daß die durchgeschobene Stromschiene oder der Dorn in einer vorbestimmten Stellung auf einen Gegenkontakt stößt und hierdurch der Stromkreis geschlossen wird.The method can also be used to test round material, square material, Billets and other forms of material are used. Furthermore, the procedure also for testing series test parts, e.g. forgings or castings, be used in crack testing machines, the magnetic bridge, e.g. the bridge 14, FIG. 4 is given an adapted shape according to the workpiece and with the workpiece 11, 1 1a together form a cavity 18 through which the, for example, rail-shaped current conductor 17-is passed through. On the other hand, the magnetic bridge 10 serves as a base or serve as part of the support for the workpiece, see Fig. 2, or the The bridge can also be moved, similar to a clamping jaw, by means of a shifting mechanism (shown in the drawing) not shown) employed on the workpiece will. The conductor 17 can be fastened in the magnetic bridge 10, FIG. 3. The current conductor 17 can also be designed in the form of a displaceable mandrel. The power supply can be provided in this way be that the pushed-through busbar or the mandrel in a predetermined Position hits a mating contact and thereby the circuit is closed.
Andererseits können nicht nur Fehler 20 in der Schweißnaht X selbst, sondern auch - wie in Fig. 4 angedeutet - in der Nähe der Sohweißnaht vorhandene Fehler 21 sichtbar gemacht werden. Andererseits geht aus Fig. 2 hervor, daß durch entsprechende Ausbildung und Anordnung die Prüfung auf Kantenbereiche 22 einer Fläche oder eines Bleches 19, gerichtet werden kann.On the other hand, not only errors 20 in the weld X itself, but also - as indicated in FIG. 4 - existing in the vicinity of the weld seam Error 21 can be made visible. On the other hand, it can be seen from Fig. 2 that through corresponding training and arrangement, the test for edge areas 22 of a surface or a sheet 19, can be directed.
Die Stirnseiten der Brücke können eben sein, wenn Platten 11 und dergleichen geprüft werden, andererseits aber konvex, wenn gekrümmte Prüflinge, z. B. ein Rohr, vergleiche Fig. 1, auf Fehler in der Schweißnaht geprüft werden.The end faces of the bridge can be flat if plates 11 and the like be tested, but on the other hand convex when curved specimens, z. B. a pipe, compare FIG. 1, to be checked for defects in the weld seam.
Die Verfahreasschritte bzw. einzelnen Vorrichtungsteile gemäß Erfindung können mit einem oder mehreren der einzeln für sich bekannten Magnetisierungsverfahren bzw. zugehörigen Bauteilen gemäß DIN 54121, z.B. mit der Selbstdurchflutung, Jochmagnetisierung, Spulenmagnetisierung und/oder Induktionsdurchflutung, kombiniert werden, sodass unterschiedliche bzw. an verschiedenen Oberflächenteilen eines Prüfstückes vorhandene oder in beliebiger Richtung verlaufende Risse, auch in der Schweißnaht, sichtbar gemacht werden können.The process steps or individual device parts according to the invention can be done with one or more of the individually known magnetization processes or associated components in accordance with DIN 54121, e.g. with self-penetration, yoke magnetization, Coil magnetization and / or induction flow, can be combined so that different or existing on different parts of the surface of a test piece or cracks running in any direction, also in the weld seam, visible can be made.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722233354 DE2233354A1 (en) | 1972-07-07 | 1972-07-07 | PROCEDURE FOR MAGNETIC CRACK TESTING OF WELD SEAMS BY THE MAGNETIC POWDER PROCESS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19722233354 DE2233354A1 (en) | 1972-07-07 | 1972-07-07 | PROCEDURE FOR MAGNETIC CRACK TESTING OF WELD SEAMS BY THE MAGNETIC POWDER PROCESS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2233354A1 true DE2233354A1 (en) | 1974-01-24 |
Family
ID=5849945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19722233354 Pending DE2233354A1 (en) | 1972-07-07 | 1972-07-07 | PROCEDURE FOR MAGNETIC CRACK TESTING OF WELD SEAMS BY THE MAGNETIC POWDER PROCESS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2233354A1 (en) |
-
1972
- 1972-07-07 DE DE19722233354 patent/DE2233354A1/en active Pending
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