DE2704838C3

DE2704838C3 - Device for magnetic error testing of a metallic test item

Info

Publication number: DE2704838C3
Application number: DE19772704838
Authority: DE
Inventors: Guenter Ing.(Grad.) 7401 Pliezhausen Hess
Original assignee: Institut Dr Friedrich Foerster Pruefgeraetebau GmbH and Co KG
Current assignee: Institut Dr Friedrich Foerster Pruefgeraetebau GmbH and Co KG
Priority date: 1977-02-05
Filing date: 1977-02-05
Publication date: 1980-09-11
Also published as: DE2704838A1; DE2704838B2

Description

längsgestreckte, in einer vorbestimmten Richtung verlaufende Fehler einer bestimmten Mindestlänge, wesentlich zu verbessern.elongated defects of a certain minimum length running in a predetermined direction, to improve significantly.

Bei der Lösung dieser Aufgabe wurde davon ausgegangen, daß Fehler einer bestimmten Erstrekkungsrichtung, z. B. Längsrisse in Walzwerkprodukten, bei der periodischen Abtastung durch eine Sonde periodisch wiederkehrende Fehlersignale bewirken. Demgegenüber weisen Pseudoanzeigen, die sich bei gleichen Voraussetzungen ergeben, stets eine weitgehend stochastische Verteilung auf. In diesem Zusammenhang ist bereits bekannt, die sich wiederholenden Fehlersignale zu zählen und erst bei Oberschreiten einer bestimmten Anzahl zu bewerten. Die Zählung kann dabei pro Abtastperiode oder, nach Teilung der einer Abtastperiode entsprechenden Strecke in mehrere Teilstrecken, pro Teilstrecke erfolgen. Man kann auf diese Weise sich nicht wiederholende Pseudoanzeigen unterdrücken. Nachteilig ist jedoch dabei, daß alle Pseudoanzeigen gezählt werden, die in die abgetastete Strecke oder Teilstrecke fallen, unabhängig von der zufälligen Lage der Pseudoanzeigen. Es ist ebenfalls in diesem Zusammenhang bekannt, Fehlersignale miteinander zur Korrelation zu bringen. DE-OS 20 43 521 beschreibt eine Prüfeinrichtung für Drahtseile, bei der auf beiden Seiten des zu prüfenden Seiles je eine Prüfsonde angebracht ist und die Signale dieser beiden Prüfsonden miteinander multipliziert werden. Die schwachen Signale, die von im Inneren des Seiles liegenden Drahtbrüchen hervorgerufen werden und die von beiden Prüfsonden mit etwa gleicher Stärke wiedergegeben werden, sollen auf diese Weise angehoben werden gegenüber Signalen, die auf Kerben in außenliegenden Drähten zurückgehen. Nach DE-OS 23 51 148 sind bei einer Prüfeinrichtung für langgestrecktes Prüfgut zwei Prüfsonden vorgesehen, die voneinander einen Abstand in Laufrichtung des Prüfgutes aufweisen, so daß ein Fehler im Prüfgut zuerst die erste und dann die zweite Prüfsonde passiert. Die Signale der ersten Prüfsonde werden um eine Zeitspanne verzögert, die der Laufzeit des Fehlers von der ersten zur zweiten Prüfsonde entspricht und mit den unverzögerten Signalen der zweiten Prüfsonde zur Korrelation gebracht. Auf diese Weise werden Pseudosignale weitgehend ausgeschaltet, die sich nicht auf einen Ort am Prüfgut beziehen, d. h. die nur von der Zeit abhängig sind.In solving this problem, it was assumed that errors in a certain direction of extension, e.g. B. longitudinal cracks in rolling mill products, cause periodically recurring error signals in the periodic scanning by a probe. In contrast, pseudo-displays that result under the same conditions always have a largely stochastic distribution. In this context it is already known to count the repetitive error signals and to evaluate them only when a certain number is exceeded. The counting can take place per sampling period or, after dividing the distance corresponding to a sampling period into several sections, per section. In this way, you can suppress non-repetitive pseudo-displays. The disadvantage here, however, is that all pseudo-displays are counted which fall within the scanned route or part of the route, regardless of the random position of the pseudo-displays. It is also known in this context to correlate error signals with one another. DE-OS 20 43 521 describes a test device for wire ropes in which a test probe is attached to each side of the rope to be tested and the signals from these two test probes are multiplied with one another. The weak signals, which are caused by wire breaks inside the rope and which are reproduced by both test probes with approximately the same strength, are to be increased in this way compared to signals which are due to notches in the external wires. According to DE-OS 23 51 148, two test probes are provided in a test device for elongated test material, which are spaced from each other in the running direction of the test material, so that an error in the test material first passes the first and then the second test probe. The signals from the first test probe are delayed by a period of time that corresponds to the transit time of the error from the first to the second test probe and correlated with the undelayed signals from the second test probe. In this way, pseudo signals that do not relate to a location on the test item, ie that only depend on the time, are largely switched off.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch eine Einrichtung, die gemäß Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.The object according to the invention is achieved by a device which is characterized in accordance with patent claim 1 is. Advantageous refinements are given in the subclaims.

Mit einer derartigen Einrichtung können erstmals die Fehlersignale längsgestreckter, in einer vorbestimmten Richtung verlaufender Fehler einer bestimmten Mindestlänge eindeutig gegenüber anderen Signalen diskriminiert werden. Dabei ist es nicht einmal nötig, daß die Richtung der Längserstreckung der Fehler mit der Richtung der im Anspruch 1 genannten Relativbewegung zusammenfällt. Vielmehr können auch solche Fehler diskriminiert werden, die sich in einer abweichenden Richtung erstre.s ::> Dazu bedarf es bei Anwendung zweier Pruisonden einer geringfügigen Verschiebung einer der beiden Prüfsonden quer zur Richtung der Realtivbewegung bzw. bei Anwendung nur einer Prüfsonde, einer geringfügigen Änderung der Verzögerungszeit. In allen Fällen ergibt sich für die Fehler der oben genannten Art durch den Einsatz der Korrelation eine erhebliche Verbesserung des Verhältnisses von Nutz- zu Störpegel.With such a device for the first time the error signals can be elongated, in a predetermined Direction of errors of a certain minimum length clearly discriminated against other signals will. It is not even necessary that the direction of the longitudinal extension of the error with the Direction of the relative movement mentioned in claim 1 coincides. Rather, such Faults are discriminated which extend in a different direction. S ::> This requires a slight one when using two probes Displacement of one of the two test probes transversely to the direction of relative movement or when used only one test probe, a slight change in the delay time. In all cases it results for the Errors of the type mentioned above result in a considerable improvement in the ratio through the use of correlation from useful to interference level.

Im folgenden wird die Erfindung in einigen Beispielen anhand von Figuren näher erläutert Im einzelnen zeigt F i g. 1 eine Prüfeinrichtung für Stangen,
F i g. 2 und 3 graphische Darstellungen,In the following, the invention is explained in more detail in a few examples with reference to figures. In detail, FIG. 1 a testing device for bars,
F i g. 2 and 3 graphical representations,

Fig.4 eine Alternative zur Prüfeinrichtung nach Fig.l,4 shows an alternative to the test device according to Fig.l,

Fig.5 eine Alternative eines Details von Fig. 1, 4 oder 6,5 shows an alternative of a detail from FIGS. 1, 4 or 6,

ίο F i g. 6 eine Prüfeinrichtung für Knüppel.ίο F i g. 6 a testing device for billets.

F i g. 1 zeigt in schematisierter vereinfachter Darstellung eine Wirbelstrom-Prüfeinrichtung für Stangen, bei der die Erfindung zur Anwendung kommt Es kann sich bei der beschriebenen Einrichtung ohne weiteres auch um eine Streufluß-Prüfeinrichtung handeln. In diesem Falle ist die Einrichtung lediglich durch eine Magnetisierungsvorrichtung zu ergänzen. Das Prüfteil, eine metallische Stange 1 wird von einer nicht dargestellten Transporteinrichtung in Richtung von Pfeil 2 bewegt Es durchläuft dabei die Durchlaßöffnung 3 des Rotierkopfes 4, dessen Rotierkörper 5 in einem Lager 6 ruht und in Richtung des Pfeiles 7 von einem nicht dargestellten Antrieb in Umdrehung gehalten wird. In den Rotierkörper 5 sind zwei Wirbelstroni-Prüfsonden 8,9 eingebaut, die in einer dem Fachmann bekannten Weise mit der Oberfläche der Stange 1 in Verbindung stehen und sie in parallelen spiraligen Bahnen abtasten. Die beiden Sonden 8, 9 weisen voneinander einen Abstand a in Richtung des Pfeiles; 2 auf. Sie sind so angeordnet, daßF i g. 1 shows, in a schematic, simplified representation, an eddy current test device for rods, in which the invention is used. The device described can easily be a leakage flux test device. In this case, the device only needs to be supplemented by a magnetizing device. The test part, a metallic rod 1, is moved by a transport device, not shown, in the direction of arrow 2 It passes through the passage opening 3 of the rotating head 4, the rotating body 5 of which rests in a bearing 6 and rotates in the direction of arrow 7 by a drive, not shown is held. Two Wirbelstroni test probes 8, 9 are built into the rotating body 5 and are connected to the surface of the rod 1 in a manner known to the person skilled in the art and scan it in parallel spiral paths. The two probes 8, 9 are at a distance a from one another in the direction of the arrow; 2 on. They are arranged so that

jii ein Längsriß 10 der Prüfteiloberfläche von beiden Sonden 8, 9 im gleichen Augenblick überlaufen wird, d. h. beide Sonden 8, 9 sind am gleichen Punkt des Umfanges angebracht. Man legt dabei zugrunde, daß bei gewalzten Stangen im wesentlichen nur Längsrissejii a longitudinal view 10 of the test part surface of both Probes 8, 9 is overflowed at the same moment, d. H. both probes 8, 9 are at the same point of the Perimeter attached. It is based on the fact that, in the case of rolled bars, essentially only longitudinal cracks

π auftreten. Liegen hinsichtlich des erwarteten Rißverlaufs andere Verhältnisse vor, so können auch die Sonden 8,9 in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet sein. Geht man von einer Vorschubgeschwindigkeit der Stange 1 aus, bei der pro Sondenum-π occur. If other conditions exist with regard to the expected course of the crack, the Probes 8,9 offset from one another in the circumferential direction be arranged. Assuming a feed speed of the rod 1 at which per probe rotation

-i(i lauf die Stange 1 um nicht mehr als die Strecke a des Abstandes der beiden Sonden 8 und 9 weiterbewegt wird, so ist eine volle Abtastung der Stange 1 gewährleistet. Dabei sollte der Abstand a höchstens so groß gewählt werden, daß er der halben Länge des-i (i is no longer being moved running the rod 1 to than the distance a of the distance between the two probes 8 and 9, a full scan of the rod 1 is ensured. In this case, the distance a should be at most so selected large that it the half the length of the

•n kürzesten noch nachzuweisenden Risses entspricht. Andererseits sollte der Abstand a mindestens so groß sein, wie die Länge der längsten noch zu unterdrückenden Störzone. Die Anschlüsse 11 der Sonden 8, 9 sind über Schleifkontakte 12 oder Rotierübertrager mit den• corresponds to n shortest crack still to be detected. On the other hand, the distance a should be at least as large as the length of the longest still to be suppressed Fault zone. The connections 11 of the probes 8, 9 are via sliding contacts 12 or rotating transmitters with the

">[> Eingängen 13 von zwei Wirbelstromeinheiten 14 verbunden, die in bekannter Weise die Schaltmittel zur Erregung der Wirbelstromsonden 8, 9 und zur Verstärkung und Demodulation ihrer Signale enthalten. Die Prüfsignale S\ und 52 werden von den Ausgängen 15">[> Inputs 13 connected by two eddy current units 14, containing the switching means for energizing the eddy current probes 8, 9 and for amplification and demodulation of their signals in a known manner. The test signals S \ and 52 are from the outputs 15

·>-. der Wirbelstromeinheiten 14 an die Eingänge 16 eines Analogwertmultiplizierers 17 geführt, in dem das Produkt St ■ S2 der genannten Signale gebildet wird. Der Ausgang des Multiplizierers 17 ist mit dem Eingang einer Einweggleichrichterschaltung 18, der Ausgang der·> -. of the eddy current units 14 to the inputs 16 of an analog value multiplier 17, in which the product St ■ S2 of the signals mentioned is formed. The output of the multiplier 17 is connected to the input of a half-wave rectifier circuit 18, the output of the

in letzteren mit dem Eingang einer Radizierschaltung 19 verbunden, an deren Ausgang 20 das Prüfsignal zur weiteren Verarbeitung in bekannter Weise zur Verfügung steht.in the latter with the input of a square root circuit 19 connected, at the output 20 of which the test signal is available for further processing in a known manner stands.

Oie beschriebene Prüfeinrichtung nach F i g. 1 arbei-The test device described according to FIG. 1 working

V-. tei wie folgt. Beim Überlaufen des Risses 10 durch die beiden Sonden 8, 9 entstehen an den Eingängen 16 des Multiplizierers 17 gleichzeitig Signale Si und 52 mit den Verläufen Jl und 32 gemäß F i g. 2a und 2b. Da dieV-. part as follows. When overflowing the crack 10 by the two probes 8, 9 arise at the inputs 16 of the multiplier 17 at the same time signals Si and 52 with the Course Jl and 32 according to F i g. 2a and 2b. Since the

beiden Signalverläufe 31, 32 sowohl zeitlich als auch in der Polarität übereinstimmen, ergibt sich ein Produkt Si ■ S₂ mit dem Signalverlauf 33 gemäß F i g. 2c, bei dem den positiven und den negativen Halbwellenzügen der Signalverläufe 31, 32 zwei positive Halbwellenzüge 34, 35 entsprechen. Die ungleiche Höhe der positiven und negativen Halbwellenzüge rührt von der Gestalt des Fehlers her, der den Signalverläufen 31, 32 zugrunde liegt. Von den nach erfolgter Multiplikation positive Richtung aufweisenden Halbwellenzügen 34, 35 kann stets der Größere zur weiteren Auswertung benutzt werden, wodurch sich ein Zuwachs an Empfindlichkeit ergibt. Die Signalverläufe 36 und 37 der Signale Si, 52 gehen auf Pseudoanzeigen zurück. Sie besitzen ungleiche Polarität, fallen aber zufällig zeitlich zusammen. Am Ausgang des Multiplizierers 17 ergibt sich ein negativer Signalverlauf 38, der von der Einweggleichrichterschaltung 18 unterdrückt wird. Steht einem Signalverlauf 42 des Signals Si kein von Null abweichendes Signal S₂ gegenüber, so bleibt auch das Produkt Si · S₂ Null.If the two signal curves 31, 32 coincide both in terms of time and polarity, a product Si · S ₂ with the signal curve 33 according to FIG. 2c, in which the positive and negative half-wave trains of the signal curves 31, 32 correspond to two positive half-wave trains 34, 35. The unequal height of the positive and negative half-wave trains is due to the shape of the error on which the signal curves 31, 32 are based. Of the half-wave trains 34, 35 having a positive direction after multiplication has taken place, the larger one can always be used for further evaluation, which results in an increase in sensitivity. The signal profiles 36 and 37 of the signals Si, 52 are based on pseudo displays. They have unequal polarity, but coincidentally coincide in time. At the output of the multiplier 17 there is a negative signal curve 38 which is suppressed by the half-wave rectifier circuit 18. If a signal curve 42 of the signal Si is not _{opposed to a signal S 2} deviating from zero, the product Si · S ₂ also remains zero.

F i g. 3 gibt die normierte Höhe der Ausgangssignale der Radizierschaltung 19 wieder, die sich aufgrund zeitlich zusammenfallender Störsignale Si, S₂ in Abhän-F i g. 3 shows the normalized level of the output signals of the square rooting circuit 19, which are dependent on interference signals Si, S _{2 that} coincide over time.

gigkeit vom Verhältnis j-ergeben.ity of the ratio j-surrender.

Der durchgezogenen Schaulinie 51 im linken Teil des Schaubildes kann man entnehmen, daß bei unterschiedlicher Polarität der Signale S] und S₂, d. h. bei negativemThe solid line 51 acting in the left part of the diagram it can be seen that in the case of different polarity of the signals S], and S _2, that is at a negative

Verhältnis ^r das Ausgangssignal der Radizierschaltung 19 wegen der vorgeschalteten EinweggleichrichtungRatio ^ r the output of the square root circuit 19 because of the upstream half-wave rectification

Null wird. Für positive Werte ^entspricht Schaulinie 51Becomes zero. For positive values ^ corresponds to sight line 51

dem Ausdruckthe expression

?.Die gestrichelte Linie 52 gibt an,The dashed line 52 indicates

$1$ 1

welches Ergebnis sich bei gleicher Normierung ohne korrelative Behandlung einstellen würde.which result would result with the same normalization without correlative treatment.

In F i g. 4 ist eine Alternative zur Prüfeinrichtung nach F i g. 1 dargestellt, bei der nur die Prüfsonde 8 benötigt wird. Sonde 8 ist im Rotierkörper 63 des Rotierkopfes 61 angebracht, der im übrigen wie Rotierkopf 4 gebaut sein kann. Der Anschluß 11 der Sonde 8 ist über einen Schleifkontakt 12 mit dem Eingang 66 einer Wirbelstromeinheit 67 verbunden, die einer Einheit 14 nach F i g. 1 entsprechen kann. Für die korrelative Behandlung der Signale S₁, S₂ sind wiederum ein Analogwertmultiplizierer 17, eine Einweggleichrichterschaltung 18 und eine Radizierschaltung 19 vorgesehen. An einem der Eingänge 16 des Multiplizierers 17 liegt unmittelbar das Signal Si der Sonde 8 aus der Wirbelstromeinheit 67. Das Signal S₂, also das Abtastsignal einer im Abstand a parallel zur Abiasibähn der Sonde 8 verlaufenden Bahn wird erhalten, indem man das Signal Si über einen Analogsignalverzögerer 68 führt, dessen Verzögerungszeit der für die Verschiebung der Stange 1 um die Strecke a benötigten Zeit etwa entspricht. Handelt es sich bei den zu ermittelnden Fehlern wiederum um Längsrisse, so muß zusätzlich die Verzögerungszeit einem ganzzahligen Vielfach der Abtastperiode genau gleich sein, damit die von einem Längsriß herrührenden Signale Si und S₂ zeitlich zusammenfalten. In F i g. 4 ist als Analogsignalverzögerer 68 ein magnetischer Bandspeicher 69 mit einem steuerbaren Antrieb 70 dargestellt Bandspeicher 69 besitzt ein endloses magnetisches Speicherband 71, das über Rollen 72 in Richtung von Pfeil 75 abläuft einen Aufsprechkopf 73 und einen Abnahmekopf 74, die in einem bestimmten Abstand voneinander am Band 71 angeordnet sind, sowie einen Löschkopf 76, der mit einem geeigneter Löschstrom gespeist wird. Aufsprechkopf 73 ist mit dem Ausgang der Wirbelstromeinheit 67, Abnahmekopf 74 mit einem Eingang 16 des Multiplizierers 17 verbunden. Die Bandgeschwindigkeit und damit die Verzögerung des Signals von der Eingabe in Aufsprechkopf 73 bis zur Ausgabe aus Abnahmekopf 74 läßt sich über Antrieb 70 steuern. Im vorliegenden Beispiel geht die Steuerung von der Umlauffrequenz des Rotierkopfes 61 aus. ZuIn Fig. 4 is an alternative to the test device according to FIG. 1, in which only the test probe 8 is required. The probe 8 is mounted in the rotating body 63 of the rotating head 61, which can otherwise be constructed like the rotating head 4. The connection 11 of the probe 8 is connected via a sliding contact 12 to the input 66 of an eddy current unit 67, which is a unit 14 according to FIG. 1 can correspond. For the correlative treatment of the signals S ₁ , S ₂ , an analog value multiplier 17, a half-wave rectifier circuit 18 and a square root circuit 19 are again provided. The signal Si of the probe 8 from the eddy current unit 67 is directly connected to one of the inputs 16 of the multiplier 17. The signal S ₂ , that is to say the scanning signal of a path running parallel to the abiasing path of the probe 8 at a distance a, is obtained by transferring the signal Si an analog signal delay 68 leads, the delay time of which corresponds approximately to the time required for the displacement of the rod 1 by the distance a. If the faults to be determined are again longitudinal cracks, the delay time must also be exactly the same as an integral multiple of the sampling period so that the signals Si and S ₂ resulting from a longitudinal crack fold together over time. In Fig. 4, a magnetic tape storage 69 with a controllable drive 70 is shown as an analog signal delay 68. Tape storage 69 has an endless magnetic storage tape 71, which runs over rollers 72 in the direction of arrow 75, an opening head 73 and a removal head 74, which are at a certain distance from one another on the belt 71 are arranged, as well as an erase head 76, which is fed with a suitable erase current. The opening head 73 is connected to the output of the eddy current unit 67, and the removal head 74 is connected to an input 16 of the multiplier 17. The tape speed and thus the delay of the signal from the input in the recording head 73 to the output from the removal head 74 can be controlled via drive 70. In the present example, the control is based on the rotational frequency of the rotary head 61. to

ίο diesem Zweck sind ein oder mehrere Magnete 77 an einer Außenseite des Rotierkörpers 63 angebracht Der Umlaufbahn dieser Magnete 77 gegenüberliegend ist eine Induktionsspule 78 montiert, in der bei jedem Vorbeilauf eines Magneten 77 ein Impuls induziert wird, Über Leitung 79 werden diese Impulse zur Steuerung des Antriebes 70 benutztίο one or more magnets 77 are attached for this purpose attached to an outside of the rotating body 63. The orbit of these magnets 77 is opposite an induction coil 78 is installed, in which a pulse is induced each time a magnet 77 passes, These pulses are used to control the drive 70 via line 79

Die Arbeitsweise der Prüfeinrichtung nach Fig.4 stimmt bis auf die oben beschriebene Gewinnung des Signals S₂ mit der Arbeitsweise der Einrichtung nach F i g. 1 überein. Ein statischer Betrieb der Prüfeinrichtung nach F i g. 4, d. h. ein Betrieb ohne Längsvorschub der Stange 1 ist jedoch nicht mehr möglich. Bei gegebener Vorschubgeschwindigkeit der Stange 1 wählt man je nach gewünschtem Abstand a die Anzahl der Abtastperioden, um die das Signal S₂ durch der Analogsignalverzögerer 68 verzögert werden soll. Die genaue Einstellung der Verzögerungszeit geschieht indem man mit einem langen Musterriß auf maximales Ausgangssignal am Ausgang 20 abgleicht Die Richtung der zu ermittelnden Risse muß dabei nicht unbedingt mil der Längsrichtung übereinstimmen. Sollen schrägliegende Risse ermittelt werden, so läßt man die Verzögerungszeit des Analogsignalverzögerers 68 urr einen der Schräge der Risse entsprechenden Betrag vor dem gewählten Vielfachen der Abtastperiode abweichen. The mode of operation of the test device according to FIG. 4 agrees with the mode of operation of the device according to FIG. 4 except for the above-described extraction of the signal S ₂ . 1 match. Static operation of the test facility according to FIG. 4, ie an operation without longitudinal feed of the rod 1 is no longer possible. For a given feed speed of the rod 1, depending on the desired distance a, the number of sampling periods by which the signal S _{2 is to} be delayed by the analog signal delay 68 is selected. The exact setting of the delay time is done by comparing with a long pattern crack to the maximum output signal at output 20. The direction of the cracks to be determined does not necessarily have to coincide with the longitudinal direction. If inclined cracks are to be determined, then the delay time of the analog signal delay 68 is allowed to deviate by an amount corresponding to the inclination of the cracks before the selected multiple of the sampling period.

Anstelle des oben beschriebenen und in Fig.4 dargestellten Analogsignalverzögerers 68 mit magnetischem Bandspeicher kann auch ein vollelektroniscr arbeitender Analogsignalverzögerer benutzt werden Ein solcher ist beispielsweise unter der Bezeichnung Eimerkettenspeicher bekannt und im Handel erhältlich.Instead of the analog signal delay 68 described above and shown in FIG A fully electronic analog signal delay can also be used One such is, for example, under the name Bucket chain storage known and commercially available.

Die Korrelationsanordnung 17, 18, 19 nach derThe correlation arrangement 17, 18, 19 according to the

F i g. 1 und 4 kann in vielen Fällen ersetzt werden durch die aus einfachen und billigen Bauelementen zusammengesetzte Anordnung gemäß F i g. 5. Diese besteht au: zwei Gleichrichtern 82, an deren Eingängen 81 die Signale Si und S₂ liegen, aus zwei daran angeschlossener Schwellwertstufen 83 und einem die AusgangssignaleF i g. 1 and 4 can in many cases be replaced by the arrangement shown in FIG. 5. This consists of: two rectifiers 82, at whose inputs 81 the signals Si and S ₂ are present, of two threshold stages 83 connected to them, and one of the output signals

so der Schwellwertstufen 83 miteinander verknüpfender Und-Gatter 84. In den beiden Schwellwertstufen 83 werden die analogen Signale S„ S₂ umgeformt in binäre Signale Si, S_n. Die Korrelation der Signale komm! dadurch zustande, daß am Ausgang des Und-Gatters 84 nur dann das binäre Signal »1« erscheint, wenn ar seinen beiden Eingängen gleichzeitig ein Signal ansteht F i g. 6 zeigt die Anwendung der Erfindung auf dieAND gates 84 linking the threshold stages 83 to one another. In the two threshold stages 83, the analog signals S " S _{2 are} converted into binary signals Si, S _n . The correlation of the signals come on! comes about because the binary signal "1" only appears at the output of AND gate 84 when a signal is present at both of its inputs at the same time F i g. 6 shows the application of the invention to the

magnetographische Prüftechnik bei einer Prüfeinrich hing für VierkantknüppeL Der Knüppel 91 wird von der Rollen 92 einer Transporteinrichtung in Richtung vor Pfeil 93 voranbewegt Dabei rollt das endlose magnetische Speicherband 94, das zwischen zwe Walzen 95 und 96 aufgespannt ist auf der Oberfläche der Knüppelseite 97 ab und bewegt sich in Richtung vorMagnetographic testing technology at a testing facility for square billets. The billet 91 is used by the Rollers 92 of a transport device moved forward in the direction in front of arrow 93. The endless scrolls magnetic storage tape 94, which is stretched between two rollers 95 and 96 on the surface the stick side 97 and moves in the direction forward

Pfeil 98 an einer Abtastanordnung 99 vorbei. Die letztere besteht im wesentlichen aus einer Abtastscheibe 100 und einem zugehörigen Antriebsmotor 101. Ir die Seitenfläche der Scheibe 100 sind zwei Sonden 102Arrow 98 past a scanning arrangement 99. The latter consists essentially of a scanning disc 100 and an associated drive motor 101. Ir the side surface of the disk 100 are two probes 102

103 eingebaut, die das Speicherband 94 quer zu seiner Laufrichtung abtasten. Die Sonden 102, 103 weisen voneinander in Laufrichtung den Abstand a auf. Die Ausgänge der Sonden 102, 103 werden über einen Rotierübertrager 104 an die beiden Eingänge einer Korrelationsanordnung geführt, z. B. der oben zuerst beschriebenen (17, 18, 19). Zur magnetographischen Prüfeinrichtung gehört ferner eine der Einfachheit halber nicht dargestellte Magnetisierungsanordnung, durch die der Knüppel 91 im Bereich des abrollenden Speicherbands 94 in Querrichtung mit einem magnetischen Wechselfeld beaufschlagt wird, sowie eine Löschanordnung 105, die das Speicherband 94 vor der Berührung mit der Knüppelseite 97 bis in die Sättigung103 installed, which scan the storage tape 94 transversely to its running direction. The probes 102, 103 have from each other in the running direction the distance a. The outputs of the probes 102, 103 are via a Rotary transmitter 104 out to the two inputs of a correlation arrangement, z. B. the one above first described (17, 18, 19). The magnetographic inspection device also includes one of simplicity For the sake of magnetization arrangement, not shown, through which the stick 91 in the area of the rolling Storage tape 94 is acted upon in the transverse direction with an alternating magnetic field, as well as a Erasing arrangement 105, the storage tape 94 before touching the stick side 97 to saturation

mit einem Gleichfeld magnetisiert.magnetized with a constant field.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Prüfeinrichtung ist folgende. Die in gewalzten Knüppeln fast ausschließlich vorkommenden Längsrisse 106 werden als in Bandlaufrichtung verlaufende längliche Aufzeichnungen in das Speicherband 94 eingespeichert. Das geschieht, indem die an Fehlerstellen aus der Oberfläche austretenden Wechselstreuflüsse eine teilweise örtliche Entmagnetisierung des vorgesättigten Speicherbandes 94 bewirken. Die Fehleraufzeichnungen des Speicherbandes werden von den beiden um die Strecke a beabstandeten Sonden 102, 103 abgetastet, deren Signale Si, 52 in der zuvor beschriebenen Weise miteinander in Korrelation gebracht werden.The method of operation of the test device described is as follows. Almost exclusively in rolled billets Occurring longitudinal cracks 106 are recorded as elongated records running in the direction of travel of the tape stored in the storage tape 94. This is done by removing the flaws from the surface escaping alternating stray fluxes cause a partial local demagnetization of the pre-saturated storage tape 94 cause. The error records of the storage tape are recorded by the two by the distance a spaced probes 102, 103 scanned, their signals Si, 52 in the manner described above be brought into correlation with one another.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for magnetic flaw testing of a metallic test material, in which the test material or a magnetographic recording of the test material is scanned more or less punctiformly by a scanning head comprising at least one magnetic or magneto-inductive test probe by the test material or the magnetographic recording of the test material in one direction is moved relative to the scanning head and the scanning head moving along the scanning surface is rotated about an axis running in the direction of movement relative to the test material or for the magnetographic recording of the test material or performs an oscillating movement transversely to the direction of movement, characterized in that for the determination length of elongated, in a predetermined direction running errors (10, 106) of a certain minimum length either the scanning head (4,100} has two so constant relative to each other arranged test probes (8, 9; 102, 103) that they simultaneously one scan said faults (10, 106) at two different points, and the output signals (H, 104) of both test probes (8, 9; 102, 103) of a correlation arrangement (17, 18, 19; 82, 83, 84) or the scanning head (61) has only one test probe (8) whose output signals (U) on the one hand via a delay channel (68), its delay time is preset so that within it the test probe (8) based on the scanning of a first point of one of the mentioned faults (10) after passing through a predetermined angle of rotation and a predetermined movement of the test material (1) or the magnetographic recording of the test material (1 ) a second point of the same last-mentioned error is reached and, on the other hand, can be fed to the correlation arrangement (17, 18, 19; 82, 83, 84) via a direct channel.

2. Device according to claim 1, characterized in that the distance (a) between the two test probes (8, 9; 102, 103) is at most about as large as half the length of the smallest error still to be detected (10; 106).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that said distance (a) is at least about as large as the length of the longest interference zone in the direction of extension of the possible error, which is still to be suppressed.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the delay channel an analog signal delay (68) and the correlation arrangement an analog value multiplier (17) exhibit.

5. Device according to claim 4, characterized in that at the output of the multiplier

(17) a rectifier (18) is connected in a one-way circuit

6. Device according to claim 5, characterized in that at the output of the rectifier

(18) a square root circuit (19) is connected

7. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the correlation arrangement has two threshold levels (83), the outputs of which are connected to one another by an AND gate (84) are linked.

The invention relates to a device for magnetic flaw testing of a metallic test item the test material or a magnetographic recording of the test material from at least one magnetic or magnetic inductive test probe comprehensive scanning head more or less punctiform is scanned by the test material or the magnetographic recording of the test material in a Direction is moved relative to the scanning head and

ίο the one moving along the scanning surface Scanning head about an axis running in the direction of movement relative to the test material or to the magnetographic Recording of the test item is rotated or an oscillating movement transverse to the direction of movement executes

Facilities of the type described above are in the various branches of the magnetic Testing technology known So is in US-PS 30 25 460 the testing of metallic round material by a

μ Eddy current probe described, which extends the scope of the Round material scans while this is continued in the axial direction. In US-PS 27 19 949 is Flux leakage test of the weld seam of a longitudinally welded pipe is described. After that are in the

2 ^r > Front face of a disc rotating above the weld seam, built-in leakage flux probes that scan the magnetized weld seam transversely to its course while the pipe is being moved forward. From US-PS 35 34 258 is the magnetographic examination of the pages

«) Of a square billet known. During the transport movement of the billet side to be tested, the Knüppels in the longitudinal direction from an endless storage tape loop, in which from defects of the magnetized Magnetic leakage flux escaping from the stick.

H will be saved. Through a magnetic leakage flux probe, which is installed on the circumference of a rotating disk, the storage belt loop becomes transverse to their course is scanned for stored error stray fluxes

In all of these cases, the aim is to achieve those that occur Detect errors with the greatest possible sensitivity. This contradicts the fact that with the described Pi üfverfahren can not only be caused by error displays. The bigger the one you want

4 ^r > sensitivity, the more so-called pseudo-displays appear, which are caused by the roughness of the test part surface, changes in the structure of the material or the like, and in the case of magnetographic processes also in inhomogeneities of the

v> magnetic storage material.

In particular in the alternating field magnetography according to DE-PS 20 65 130, in which in a magnetic Equal field presaturated storage tapes are used, small punctiform places call for a lack

Vi magnetizability of the storage tape pseudo-displays. In general, one speaks in this context of the ratio of useful to interference level, which must be greater than 1 in any case, if an electronic evaluation of the tester

M) results should be possible, the interference level being based on the above-mentioned pseudo displays

Often the ratio of useful to interference level is too low for certain faults still to be detected, so that for them a satisfactory use of the examination procedure

h-i rens is not possible.

The invention is therefore based on the object of a device according to that defined at the outset Genus the ratio of useful to interference level for