SU744301A1 - Method of determining surface and subsurface defects of articles - Google Patents
Method of determining surface and subsurface defects of articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU744301A1 SU744301A1 SU762435780A SU2435780A SU744301A1 SU 744301 A1 SU744301 A1 SU 744301A1 SU 762435780 A SU762435780 A SU 762435780A SU 2435780 A SU2435780 A SU 2435780A SU 744301 A1 SU744301 A1 SU 744301A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- defects
- workpiece
- heating
- thickness
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
1one
Изобретение ОТНОСИТСЯ к области контрол качества поверхности прокатной- продукции в черной металлургии.The invention relates to the field of surface quality control of rolling products in ferrous metallurgy.
В насто щее врем контроль качества поверхности проката в -арной мета .гшургии производитс .; ..-;-;; правило, на последней стадии перад-с:--а - перед отправкой потребите.г;г: „ iiJupoKO используемым методом вл етс визуальный . Контролёр-оператор осматривает заготовки и помечает местоположение дефекта, которое впоследствии удал ют наждачной или огневой зачисткой.At present, quality control of the surface of the rolled metal in the arterial meta-sturgeon is being carried out; ..-; - ;; As a rule, at the last stage, the perad-s: - a - before sending the consumer. d; d: iiJupoKO, the method used is visual. The controller-operator inspects the workpieces and marks the location of the defect, which is subsequently removed by emery or fire stripping.
Визуальный метод, при котором решающую роль играет острота зрени оператора, не может дать полного представлени о дефектах. По этой причине при зачистке зачастую приходитс обрабатывать поверхность, во много раз превышающую нужную.The visual method, in which the sharpness of the operator’s vision plays a decisive role, cannot provide a complete picture of the defects. For this reason, when cleaning, it is often necessary to treat a surface that is many times greater than what is needed.
В последнее врем дл контрол качества материалов и изделий получают распространение тепловые методы.Recently, thermal methods have become widespread for quality control of materials and products.
Известен способ дефектоскопии изделий , заключающийс в том, что контролируемую зону издели нагревают путем пропускани в течение.определенного времени посто нного по величине тока, измер ют при помощи термопарыA known method for the flaw detection of products, which means that the controlled area of the product is heated by passing for a certain time a constant-value current, is measured using a thermocouple
температуру нагрева и по отклонению этой температуры от температуры нагрева бездефектной зоны суд т о наличии дефекта (1.the temperature of heating and by the deviation of this temperature from the heating temperature of the defect-free zone is judged the presence of a defect (1.
Наиболее близкими техническим решением вл етс способ обнаружени поверхностных и подповерхностных дефектов изделий, основанный на нагреве издели токами высокой частоты и The closest technical solution is a method for detecting surface and subsurface defects of products, based on the heating of the product by high-frequency currents and
10 регистрации дефектов по наличию градиента температуры поверхности 2.10 registration of defects by the presence of a surface temperature gradient 2.
Известные методы обладают общим недостатком - имеют низкую чувствительность и разрешающую способность Known methods have a common drawback - they have low sensitivity and resolution.
15 к вы влению дефектов на поверхности металлических изделий. Они позвол ют вы вл ть дефекты (трещины, пустоты, включени и т; п.), распс1лозкенные перпендикул рно направлению теплово20 го потока и имеющие прот женность, соизмеримую с толщиной издели .15 to the detection of defects on the surface of metal products. They make it possible to detect defects (cracks, voids, inclusions, etc.), which are perpendicular to the direction of the heat flow and have a length comparable with the thickness of the product.
Целью изобретени вл етс повышение разрешающей способности и чувствительности способа.The aim of the invention is to increase the resolution and sensitivity of the method.
2525
Дл этого нагрев заготовки ведут с частотой тока, при которой глубина нагрева равна толщине контролируемого сло , а заготовку перемещают со скоростью 0,4-1 м/с. .To do this, the billet is heated with a current frequency at which the heating depth is equal to the thickness of the layer being monitored, and the billet is moved at a speed of 0.4-1 m / s. .
30thirty
Учитыва необходимость исключени образовани окалины и обезуглероженного сло на поверхности прокатных заготовок, нагрев последних нецеле ,сообразно производить выае В этом случае глубина проникновени вихревых токов увеличиваетс не , чем на 20% и вл етс обратно пропорциональной корню квадратному из частоты.Taking into account the need to eliminate the formation of scale and a decarburized layer on the surface of rolling billets, the latter are not heated in accordance with the output. In this case, the penetration depth of eddy currents increases by not more than 20% and is inversely proportional to the square root of the frequency.
Сущность предложенного способа обнаружени дефектов заключаетс э следующем . В тепловых методах контрол использованием традиционных средств нагрева градиент температур на по .верхности издели , вл ющийс критерием наличи дефекта, обусловлен различной скоростью передачи тепла на дефектных и бездефектных участкг1Х издели / На массивных металлических издели х,В частностиf прокатных заготовках , добитьс градиента температур более нескольких дес тков градусов даже на относительно крупных дефектах , как правило, не удаетс .,The essence of the proposed method for detecting defects is as follows. In thermal control methods, using traditional means of heating, the temperature gradient on the surface of the product, which is a criterion for the presence of a defect, is due to different rates of heat transfer on defective and defect-free parts of the product / On massive metal products, in particular rolling billets, to achieve a temperature gradient of more than a few tens of degrees, even for relatively large defects, usually fail.,
В предложенном способе градиб нт темуератур создаетс , в основном, не за счет различной теплопроводности на дефектных и бездефектных участках заготовки, а за счет неравномерной плотности вихревых токов на этих участках.In the proposed method, the gradient of NT temeurur is created mainly not due to the different thermal conductivities on the defective and defect-free areas of the workpiece, but due to the uneven density of eddy currents on these areas.
В районе дефекта происходит кон центра-ци магнитного пол , вследствие чего удельна плотность вихревых токов становитс выше. Большей плотности вихревых токов при прочих равных услови х соответствует и больша температура в нагреваемом участке.In the area of the defect, a con centration of the magnetic field occurs, as a result of which the specific density of eddy currents becomes higher. All other conditions being equal, the greater the density of eddy currents corresponds to the greater temperature in the heated region.
Задача повышени чувствительности Способа сводитс к обеспечению максимальной неравномерности плотности вихревых токов в местах дефектов. Максимальна неравномерность плотности вихревых токов в местах дефектов достигаетс лишь в том случае, когда Толщина прогрева равна глубине преимущественного залегани дефектов (толщина сло , подлежащего контролю. Градиент температур на поверхности заготовки между дефектньами и бездефектными участками может достигать нескольких сотен градусов.The task of increasing the sensitivity of the Method is to ensure the maximum unevenness of the density of eddy currents in the places of defects. The maximum irregularity of the density of eddy currents in places of defects is achieved only when the thickness of the heating is equal to the depth of the predominant defect depth (the thickness of the layer to be monitored. The temperature gradient on the surface of the workpiece between defect and defect-free areas can reach several hundred degrees.
Обеспечение требуемой толщины: нагрева достигаетс изменением частоты тока. Необходима частота определ етс по известным зависимост м и табличным данным.Providing the required thickness: heating is achieved by varying the frequency of the current. The required frequency is determined by known dependencies and tabular data.
Как только по вилс градиент температуры поверхности, он сразу стремитс исчезнуть за счет вли ни теплопровод имос т и материсша издели . Это вли ние необходимо свести к минимуму , дл чего необходимо сократить врем от мсмента возникновени Градиента до момента измерени , т. е врем удалени контролируемого участка из зоны нагрева. Этот отрезок определ етс скоростью перемещени контролируемой заготовки и примен емыми средствами измерени температуры . Дл контрол массивных изделий например, прокатных заготовок, существует вполне определенный диапазон скоростей перемещени заготовки. Он находитс в пределах 0,4-1 м/с. При этих скорост х современные средства измерени температуры позвол ют обнаружить мельчайшие трещины, пустоты и неметаллические включени в поверхностном слое заготовки.As soon as the gradient of the temperature of the surface rises, it immediately tends to disappear due to the influence of the heat conductor and the body material. This effect must be minimized, for which it is necessary to reduce the time from the occurrence of the occurrence of the Gradient to the time of measurement, i.e. the time of removal of the test section from the heating zone. This segment is determined by the speed of movement of the monitored workpiece and the temperature measurement tools used. To control massive products such as rolled billets, there is a well-defined range of billet movement speeds. It is in the range of 0.4-1 m / s. At these speeds, modern means of measuring temperature makes it possible to detect the smallest cracks, voids and non-metallic inclusions in the surface layer of the workpiece.
Пример. Заготовка - квадрат 80 мм, ст. 65 г - ферромагнитна сталь. Глубина преимущественного залегани дефектов - толщина контролируемого сло - 0,25 мм. Локальный перегрев определ ют с помощью термочувствительного покрыти , с температурой термохимического превращени 250-С. Следовательно, средн температура нагрева всей поверхности при скорости движени заготовки равной 0,4 м/с (не менее) должна составл ть 200-220°С. Толщина нагреваемого сло 0,25-0,3 мм.Example. Blank - square 80 mm, Art. 65 g - ferromagnetic steel. The depth of the predominant defects - the thickness of the test layer is 0.25 mm. Local overheating is determined using a thermosensitive coating with a thermochemical conversion temperature of 250 ° C. Consequently, the average heating temperature of the entire surface at a speed of movement of the workpiece of 0.4 m / s (at least) should be 200-220 ° C. The thickness of the heated layer is 0.25-0.3 mm.
Из равенства толщины нагрева (глубины проникновени тока) глубине контролируемого сло по описанной вьше методике определ ют частоту тока. Она равна 9500 Гц.From the equality of the heating thickness (current penetration depth) to the depth of the monitored layer, the current frequency is determined by the method described above. It is equal to 9500 Hz.
Выбирают машинный преобразователь частоты на 10-10 Гц.Choose a 10-10 Hz machine frequency converter.
Одновитковый индуктор с ферромагнитным магнитопроводом выполн ют по форме заготовки с зазором, равным 5 мм. Ширина индуктора - 15 мм.A single-turn inductor with a ferromagnetic magnetic core is made according to the shape of the blank with a gap of 5 mm. The inductor width is 15 mm.
По заданным и полученным данным (размер заготовки, толщина нагреваемого сло , скорость перемещени , температура поверхности, конструкци индуктора) определ ют мощность преобразовател . Она равна 92 кВт.According to the specified and obtained data (the size of the workpiece, the thickness of the heated layer, the speed of movement, the surface temperature, the structure of the inductor), the power of the converter is determined. It is equal to 92 kW.
Предлагаемый способ позволит прюизводить выборочную зачистку заготовок взамен сплошной, что дает значительный экономический эффект. Этот эффект будет получен за счет переноса вспомогательных операций по обнаружению и разметке дефектов с участка зачистки на участок дефектоскопии Этим самым, увеличиваетс машинное врем на зачистке металла.The proposed method will allow to produce selective cleaning of blanks instead of solid, which gives a significant economic effect. This effect will be obtained by transferring auxiliary operations to detect and mark defects from the stripping section to the defectoscopy area. This also increases the machine time for stripping the metal.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762435780A SU744301A1 (en) | 1976-12-29 | 1976-12-29 | Method of determining surface and subsurface defects of articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762435780A SU744301A1 (en) | 1976-12-29 | 1976-12-29 | Method of determining surface and subsurface defects of articles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU744301A1 true SU744301A1 (en) | 1980-06-30 |
Family
ID=20688927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU762435780A SU744301A1 (en) | 1976-12-29 | 1976-12-29 | Method of determining surface and subsurface defects of articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU744301A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515425C1 (en) * | 2012-10-25 | 2014-05-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | Method to control quality of non-detachable joints |
-
1976
- 1976-12-29 SU SU762435780A patent/SU744301A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515425C1 (en) * | 2012-10-25 | 2014-05-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | Method to control quality of non-detachable joints |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5373143A (en) | Apparatus and method of measuring temperature | |
CA2006300C (en) | Method of flaw detection in billets | |
JPS58165005A (en) | Method and device for inspecting surface of steel blank at high temperature of curie point or more | |
CN113828798A (en) | Local heat treatment method and system for electric arc additive manufacturing structural part | |
SU744301A1 (en) | Method of determining surface and subsurface defects of articles | |
JP6562055B2 (en) | Processing state evaluation method, processing state evaluation device, and manufacturing method of grain-oriented electrical steel sheet | |
JP2002082061A (en) | Method and device for automatic scale detection on surface of metallic strip material, particularly hot rolled steel strip and high grade steel | |
US4247306A (en) | Detection of flaws in metal members | |
USRE32166E (en) | Detection of flaws in metal members | |
CN109100036B (en) | Method for measuring process parameters based on induction heating and quenching conditions of flat-bulb steel | |
JP6015295B2 (en) | Heat treatment method for ERW welded pipe | |
ATE129749T1 (en) | METHOD FOR COOLING A BATCH OF WORKPIECES WITHIN A HEAT TREATMENT PROCESS. | |
EP0029070B1 (en) | Apparatus for surface inspection and treatment of steel members | |
JP2501869B2 (en) | Steel material defect detection method | |
JP6790850B2 (en) | Surface defect treatment method for continuously cast slabs | |
RU2324556C1 (en) | Method of defects elimination on surface of uninterruptedly-casted preforms | |
JPS6244218B2 (en) | ||
Hovland et al. | Method of Flaw Detection in Billets | |
CA1135174A (en) | Steel surface insepction apparatus | |
JPS60184456A (en) | Treatment of hot billet in continuous casting | |
Churchill et al. | Eddy Current Nondestructive Evaluation Of Laser Glazed Metallic Surfaces | |
Torao et al. | Recent activities in research of measurement and control | |
JPH0255632A (en) | Softening processing method for surface flaw part of steel wire | |
JPS60115354A (en) | Installation for producing steel | |
JPH10156497A (en) | Method for hot-scarfing steel slab |