DE604302C - Verfahren zum Pruefen von magnetisierbaren Werkstuecken, insbesondere von Schweissnaehten, auf Inhomogenitaeten - Google Patents

Description

• Verfahren zum Prüfen von magnetisierbaren Werkstücken, insbesondere von Schweißnähten, auf Inhomogenitäten Es sind bereits Verfahren bekannt, mit deren man Inhomogenitäten und Fehler iri ferromagnetischen Werkstücken, insbesondere in Schweißnähten, in der Weise feststellt, daß man in dem zu prüfenden Werkstück ein Magnetfeld erzeugt und die an den Inhomogenitätsstellen auftretende Normalkomponente des Magnetfeldes mißt. Hierfür ist es u. a. bereits vorgeschlagen, die Messung mittels Spulen vorzunehmen, in denen durch ihre Bewegung im Magnetfeld oder durch Änderung der Stärke des Magnetfeldes elektromotorische Kräfte induziert werden.
• Demgegenüber wurde gefunden, daß an magnetisierten Werkstücken die an Störungssteller auftretende Normalkomponente vorteilhaft zu einem rein mechanischen Prüfverfahren herangezogen werden kann, indem man die Kraft beobachtet, mit der ein über die Oberfläche des Werkstückes hinweggleitender Eisenkörper an der Störungsstelle festgehalten wird. Es wurde festgestellt, daß an ungestörten gesunden Stellen des Werkstückes auf einen solchen Eisenkörper nur sehr geringe Anziehungskräfte ausgeübt werden, während an Inhomogenitätsstellen überraschend große Anziehungskräfte auftreten.
• Besonders vorteilhaft ist das Verfahren für das Absuchen größerer Flächen auf äußerlich unsichtbare Störungsstellen, beispielsweise Lunker oder Fehlerstellen in Schweißurigen. An ungestörten Stellen geht der Eisenkörper leicht mit nur geringer Reibung über die Oberfläche hinweg. Sobald jedoch der Eisenkörper in, die Nähe eines Lunkers, einer urigeschlossenen Schweißnaht o. dgl. kommt, tritt zwischen ihm und der Oberfläche des Werkstückes eine außerordentlich starke Zunahme der Reibung auf. Die Weiterbewegung erfordert größere Kräfte, was in geeigneter Weise beispielsweise durch Spannung einer Feder festgestellt werden kann.
• Sobald auf diese Weise eine Fehlerstelle gefunden ist, kann sie entweder durch bekannte Verfahren, wie etwa eine Röntgendurchleuchtung, näher untersucht werden. Dies kann jedoch auch ohne Benutzung dieser bekannten Verfahren geschehen, und zwar in der Weise, daß man eire Einrichtung zur Messung der Kraft vorsieht, die zum senkrechter Abziehen des Prüfkörpers von der Oberfläche notwendig ist. Zu diesem Zweck wird der Prüfkörper etwa an eine Federwaage angehängt und die Feder meßbar bis zum Abreißen des Prüfkörpers gespannt. Die im Augenblick des Abreißens vorhandene Federspannung ist ein Maß für die Größe der Inhomogenität.
• Es ist bekannt, die Beschaffenheit von magrnetisierbarerx Gegenständer in der Weise zu untersuchen, daß man das Drehmoment bestimmt, das zwischen dem zu untersuchenden Gegenstand und einem rotierenden Magnetfeld auftritt. Dieses Verfahren ist nur brauchbar zur Untersuchung von rotationssymmetrischen Gegenständen, wie -Kugellagergehäusen o. dgl., und zwar nur von losen Werkstücken, die zum Zwecke der Untersuchung in eine Prüfapparatur eingesetzt werden können. Im Gegensatz hierzu ermöglicht das hier beschriebene, auf einem anderen Prinzip beruhend9 Verfahren die Bestimmung von Inhomogenitäten in beliebig geformten und beliebig großen Werkstücken, insbesondere auch in Einzelteilen fertiger Bauausführungen.
• Eine Versuchsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist beispielsweise in der Abbildung dargestellt.
• Hierin bedeutet P die zu prüfende magnetisierbare Platte, welche durch zwei aufgesetzte Magnetpole so magnetisiert wird, daß die Kraftlinien vorwiegend parallel zur Oberfläche verlaufen. Der aus weichem Eisen bestehende Prüfkörper E ist an dem einen Ende eines um die Drehachse Dl drehbaren zweiarmigen Hebels Hl. befestigt, der an seinem anderen Arm ein unmagnetisches Gegengewicht G zum Ausgleich des Gewichtes von E trägt. In D, ist ein zweiter zweiarmiger Hebel HZ angelenkt, der sich um die in dem Gehäuse des Prüfgerätes fest gelagerte Drehachse Dz dreht und an seinem anderen freien Arm einen auf einer Skala S1 spielenden Zeiger Zt trägt. Die Skala erhält eine von der Ruhestellung aus nach beiden Seiten verlaufende- Teilung. Durch die Federn F1 und F2, die mit gleicher Kraft von beiden Seiten gegen den Hebel H2 drücken, wird die Hebelanordnung in einer solchen Stellung gehalten, daß der Zeiger Z1 auf die Nullstellung der Skala S, einspielt.
• Wird nun das Gerät über die zu prüfende Platte P hinweg bewegt, so bleibt der Zeiger Z1 im allgemeinen, von geringen zufälligen Schwankungen abgesehen, so lange beständig auf der Nullstellung der Skala stehen, als sich keine Inhomogenitäten in der Platte in der Nähe von E befinden. Sobald aber eine solche Irrhomogenität und damit eine Normalkomponente des Magnetfeldes auf E einwirkt, wird dieser Eisenkörper mit durch den Magnetismus wesentlich vermehrter Reibung auf der Platte festgehalten. Der Zeiger Z, wird jetzt durch eine Verstellung auf der Skala ein. Zurückbleiben von E gegenüber der Bewegung des Gerätes anzeigen. Die so gefundene irrhomogene Stelle kann nunmehr weiter untersucht werden.
• Soll diese Untersuchung mit dem vorher beschriebenen Prüfgerät selbst vorgenommen werden, so kann hierfür eine einer Federwaage vergleichbare Anordnung hinzugefügt werden. Der Prüfkörper E hängt alsdann. außer an der vorher beschriebenen Hebelanordnung noch an der Meßfeder M, die an ihrem oberen Ende an, dem einen Arm des Hebels H3 hängt; dieser dreht sich um die feste Drehachse D3. Der andere Arm ist als Zeiger Z2 ausgebildet und bewegt sich vor der Skala SZ. Der Zeiger Z2 wird von Hand so weit nach unten bewegt, bis die durch die Drehung hervorgerufene Spannung der Meßfeder M die magnetische Festhaltekraft zwischen P und E überwindet und der Prüfkörper E abreißt. Der dann an der Skala S2 abgelesene Wert ist ein. Maß für die Größe der Irrhomogenität.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zum Prüfen von magnetisierbaren Werkstücken, insbesondere von Schweißnähten, auf Inhomogenitäten unter Benutzung der bei der Magnetisierung des zu prüfenden Werkstückes an irrhomogenen Stellen auftretenden magnetischen Normalkomponente, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft gemessen wird, mit der ein. Weicheisenprüfkörper auf der Oberfläche des Prüflings durch die magnetische Normalkomponente angezogen wird. z. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme der Reibung festgestellt wird, die zwischen dem magnetisierten Werkstück und dem darüber hinweggleitenden Weicheisenprüfkörper an irrhomogenen Stellen infolge des Auftretens der magnetischen Normalkomponente entsteht.