RU2778801C1 - Method for magnetic particle testing of articles made of ferromagnetic materials and magnetic particle testing unit for implementation thereof - Google Patents

Method for magnetic particle testing of articles made of ferromagnetic materials and magnetic particle testing unit for implementation thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2778801C1
RU2778801C1 RU2021124255A RU2021124255A RU2778801C1 RU 2778801 C1 RU2778801 C1 RU 2778801C1 RU 2021124255 A RU2021124255 A RU 2021124255A RU 2021124255 A RU2021124255 A RU 2021124255A RU 2778801 C1 RU2778801 C1 RU 2778801C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
circuit
frequency
source
current
magnetic particle
Prior art date
Application number
RU2021124255A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Павлович Батов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Качество Неразрушающего Контроля"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Качество Неразрушающего Контроля" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Качество Неразрушающего Контроля"
Application granted granted Critical
Publication of RU2778801C1 publication Critical patent/RU2778801C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: testing.
SUBSTANCE: group of inventions relates to the field of fault detection. Method for magnetic powder testing of articles made of ferromagnetic materials includes the stages of magnetising the article by an alternating magnetic field with the application of a powder of a ferromagnetic material, performing visual inspection and identifying defects in the article, wherein the article is magnetised by means of a parallel oscillatory circuit powered by a source of alternating current by adjusting the frequency of the source of alternating current to the resonant frequency of the circuit.
EFFECT: reduction in the power consumption of the apparatus and increase in the compactness and mobility thereof.
9 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области дефектоскопии и может быть использовано для исследования изделий из ферромагнитных материалов с целью обнаружения дефектов (нарушений сплошности) методами неразрушающего контроля, а именно – методом магнитопорошкового контроля, в условиях производства, ремонта и эксплуатации.The invention relates to the field of flaw detection and can be used to study products made of ferromagnetic materials in order to detect defects (discontinuities) by non-destructive testing methods, namely, the magnetic particle testing method, under production, repair and operation conditions.

Из уровня техники известны различные методы магнитопорошкового контроля, заключающиеся в притяжении магнитных частиц силами неоднородных магнитных полей, образующихся над дефектами в намагниченных объектах, с образованием в зонах дефектов индикаторных рисунков в виде скоплений магнитных частиц. Общее описание метода магнитопорошкового контроля представлено, например, в нормативных документах ГОСТ Р 56512-2015 и ASTM E1444-05.Various methods of magnetic particle testing are known from the prior art, which consist in the attraction of magnetic particles by the forces of inhomogeneous magnetic fields formed above defects in magnetized objects, with the formation of indicator patterns in the form of clusters of magnetic particles in the defect zones. A general description of the magnetic particle testing method is presented, for example, in the regulatory documents GOST R 56512-2015 and ASTM E1444-05.

Что касается частных вариантов осуществления метода магнитопорошкового контроля, из уровня техники известен способ контроля деталей сложной формы, раскрытый в авторском свидетельстве СССР №958954, опубликованном 15.09.82. Заявленный в указанном документе способ заключается в намагничивании изделия переменным магнитным полем, нанесении порошка из ферромагнитного материала (магнитного индикатора) одновременно с намагничиванием, осмотре и определении наличия дефектов изделия, при этом с целью увеличения зоны выявляемости дефектов частоту переменного поля выбирают в пределах 400-3000 Гц. Для реализации данного способа используют стандартный магнитопорошковый дефектоскоп, содержащий источник переменного тока и намагничивающее устройство, содержащее подключенную к источнику переменного тока катушку индуктивности, выполненную в виде обмотки электромагнита. Указанное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемого изобретения. With regard to private embodiments of the method of magnetic particle testing, the prior art method of testing parts of complex shape, disclosed in the author's certificate of the USSR No. 958954, published 15.09.82. The method claimed in this document consists in magnetizing the product with an alternating magnetic field, applying powder from a ferromagnetic material (magnetic indicator) simultaneously with magnetization, inspecting and determining the presence of defects in the product, while in order to increase the defect detection zone, the frequency of the alternating field is selected within 400-3000 Hz. To implement this method, a standard magnetic particle flaw detector is used, containing an alternating current source and a magnetizing device containing an inductance coil connected to the alternating current source, made in the form of an electromagnet winding. The specified technical solution is chosen as a prototype of the claimed invention.

Несмотря на высокую выявляемость дефектов при использовании указанного способа-прототипа, существует недостаток, обусловленный влиянием частоты прикладываемого поля на затраты энергии при намагничивании в связи с высокими индукционными потерями и вихревыми токами, возникающими ввиду высокого индуктивного сопротивления намагничивающей катушки индуктивности при повышенной частоте источника переменного тока. Кроме того, совершенно очевидно, что важным аспектом эффективного использования магнитопорошкового контроля для обеспечения выявления дефектов является наличие доступа к объекту контроля для осуществления намагничивания, нанесения магнитного индикатора, осмотра и оценки результатов контроля. При этом следует учитывать, что наличие доступа к объекту контроля зависит не только от того, где и как он расположен, но и от того, насколько мобильным, компактным и удобным в обращении является магнитопорошковый дефектоскоп, посредством которого реализуют данный способ контроля. Так, дефектоскоп для реализации способа по вышеуказанному авторскому свидетельству СССР ввиду существенных затрат энергии на осуществление намагничивания затруднительно сделать компактным и мобильным, в частности – не требующим подключения к стационарной электросети, а работающим от электрического аккумулятора. Очевидно, что такой недостаток затрудняет проведение магнитопорошкового контроля, так как для его проведения требуется расположить объект контроля в некоторой близости от точки подключения к стационарной электросети. Мобильный и компактный дефектоскоп, работающий от аккумулятора, позволил бы решить указанную проблему.Despite the high detectability of defects when using this prototype method, there is a disadvantage due to the influence of the frequency of the applied field on the energy costs during magnetization due to high inductive losses and eddy currents arising from the high inductive resistance of the magnetizing inductor at an increased frequency of the AC source. In addition, it is clear that an important aspect of the effective use of magnetic particle testing to ensure the detection of defects is the availability of access to the test object for magnetization, application of a magnetic indicator, inspection and evaluation of test results. At the same time, it should be taken into account that the availability of access to the object of control depends not only on where and how it is located, but also on how mobile, compact and easy to use the magnetic particle flaw detector is, through which this method of control is implemented. Thus, it is difficult to make a flaw detector for implementing the method according to the above USSR author's certificate due to the significant energy costs for magnetization implementation compact and mobile, in particular, it does not require connection to a stationary power grid, but operates from an electric battery. It is obvious that such a disadvantage makes it difficult to carry out magnetic particle testing, since for its implementation it is necessary to locate the object of control in some proximity to the point of connection to the stationary power grid. A mobile and compact battery operated flaw detector would solve this problem.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание такого способа магнитопорошкового контроля изделий из ферромагнитных материалов, реализация которого обеспечивала бы достижение технического результата, заключающегося в снижении энергопотребления, необходимого для осуществления намагничивания изделия в достаточной для проведения контроля степени, и, таким образом, в обеспечении возможности создания и использования для указанных целей мобильных и компактных дефектоскопов, а также, соответственно, создание такого магнитопорошкового дефектоскопа, реализующего указанный способ, конструктивное исполнение которого обеспечивало бы достижение технического результата, заключающегося в снижении энергопотребления устройства и в повышении его компактности и мобильности.Thus, the objective of the present invention is to create such a method for magnetic particle testing of products made of ferromagnetic materials, the implementation of which would ensure the achievement of the technical result, which consists in reducing the energy consumption necessary to carry out the magnetization of the product to a sufficient degree for testing, and, thus, in providing the possibility the creation and use of mobile and compact flaw detectors for the indicated purposes, and, accordingly, the creation of such a magnetic particle flaw detector that implements the specified method, the design of which would ensure the achievement of a technical result, which consists in reducing the power consumption of the device and increasing its compactness and mobility.

Поставленная задача решается тем, что разработан способ магнитопорошкового контроля изделий из ферромагнитных материалов, включающий этапы намагничивания изделия переменным магнитным полем с нанесением порошка из ферромагнитного материала, визуального осмотра и определения наличия дефектов изделия, при этом намагничивание изделия осуществляют с помощью параллельного колебательного контура, запитанного от источника переменного тока, путем настройки частоты источника переменного тока на резонансную частоту контура. Поставленная задача решается также тем, что разработан магнитопорошковый дефектоскоп, реализующий указанный способ, содержащий источник переменного тока, намагничивающее устройство, содержащее подключенную к источнику переменного тока катушку индуктивности, конденсатор, образующий с катушкой индуктивности параллельный колебательный контур, и блок изменения частоты тока, выполненный с возможностью настройки частоты тока источника переменного тока на резонансную частоту колебательного контура.The problem is solved by the fact that a method for magnetic particle testing of products made of ferromagnetic materials has been developed, including the stages of magnetizing the product with an alternating magnetic field with the application of powder from a ferromagnetic material, visual inspection and determining the presence of defects in the product, while the magnetization of the product is carried out using a parallel oscillatory circuit powered by AC source by tuning the frequency of the AC source to the resonant frequency of the circuit. The problem is also solved by the fact that a magnetic particle flaw detector has been developed that implements the specified method, containing an alternating current source, a magnetizing device containing an inductance coil connected to an alternating current source, a capacitor forming a parallel oscillatory circuit with the inductance coil, and a current frequency change unit made with the ability to adjust the frequency of the current source of alternating current to the resonant frequency of the oscillatory circuit.

Как известно, в параллельном колебательном контуре при его подключении к источнику тока, частота которого совпадает с резонансной частотой контура, возникает «резонанс токов», при котором через катушку индуктивности и конденсатор протекают токи больше тока, протекающего через весь контур. Если в составе намагничивающего устройства использовать катушку индуктивности, параллельно которой подключен конденсатор, и, настраивая частоту источника переменного тока при намагничивании, поддерживать резонанс в контуре, можно добиться существенного снижения затрат энергии на намагничивание изделия при проведении магнитопорошкового контроля.As you know, in a parallel oscillatory circuit, when it is connected to a current source whose frequency coincides with the resonant frequency of the circuit, a “current resonance” occurs, in which currents flow through the inductor and capacitor more than the current flowing through the entire circuit. If an inductance coil is used as part of the magnetizing device, in parallel to which a capacitor is connected, and by adjusting the frequency of the AC source during magnetization, maintaining resonance in the circuit, it is possible to achieve a significant reduction in energy costs for magnetizing the product during magnetic particle testing.

Следует также отметить, что в описании технического решения-прототипа были отмечены недостатки использования магнитопорошкового контроля при частоте переменного магнитного поля 3-10 кГц. Тем не менее, имеются и преимущества использования частот в указанном диапазоне. Так, с повышением частоты глубина проникновения поля в материал изделия снижается, что, в свою очередь, позволяет добиться более высокой напряженности поля в поверхностном слое изделия при той же мощности дефектоскопа и, следовательно, улучшить выявляемость поверхностных дефектов. Кроме того, с уменьшением глубины проникновения поля в материал изделия уменьшается и остаточная намагниченность изделия, следовательно, не требуется осуществлять размагничивание изделия после проведения контроля. Также с повышением частоты существенно снижается силовое взаимодействие между намагничивающим устройством и объектом контроля ввиду частой смены направления действия магнитных сил и инерции изделия, что облегчает проведение контроля. Следовательно, в предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения колебательный контур образуют конденсатором и катушкой индуктивности, номинальные значения емкости и индуктивности которых соответственно обеспечивают резонансную частоту контура в диапазоне 1-10 кГц. It should also be noted that in the description of the technical solution of the prototype, the shortcomings of the use of magnetic particle control at a frequency of an alternating magnetic field of 3-10 kHz were noted. However, there are also advantages to using frequencies in this range. Thus, with increasing frequency, the depth of field penetration into the product material decreases, which, in turn, makes it possible to achieve a higher field strength in the surface layer of the product at the same power of the flaw detector and, therefore, improve the detection of surface defects. In addition, with a decrease in the depth of penetration of the field into the material of the product, the residual magnetization of the product also decreases, therefore, it is not required to demagnetize the product after testing. Also, with increasing frequency, the force interaction between the magnetizing device and the test object is significantly reduced due to the frequent change in the direction of magnetic forces and the inertia of the product, which facilitates testing. Therefore, in the preferred embodiment of the present invention, the oscillatory circuit is formed by a capacitor and an inductor, the nominal capacitance and inductance values of which, respectively, provide a resonant frequency of the circuit in the range of 1-10 kHz.

Следует отметить, что возможно различное конструктивное исполнение намагничивающего устройства для реализации заявляемого способа, в том числе зависящее от того, какого рода изделие является объектом контроля. Так, в предпочтительном варианте реализации заявляемого способа катушку индуктивности, которую содержит колебательный контур, используют непосредственно (например, в виде соленоида, располагая ее вокруг намагничиваемого изделия) или в виде обмотки электромагнита (располагая ее вокруг магнитопровода).It should be noted that various designs of the magnetizing device for implementing the proposed method are possible, including depending on what kind of product is the object of control. So, in the preferred embodiment of the proposed method, the inductance coil, which contains the oscillatory circuit, is used directly (for example, in the form of a solenoid, placing it around the magnetized product) or in the form of an electromagnet winding (placing it around the magnetic circuit).

Что касается конструктивного исполнения источника переменного тока, следует отметить, что вследствие снижения затрат энергии на намагничивание изделия обеспечивается возможность создания компактного и мобильного дефектоскопа, в частности посредством обеспечения его работы от аккумулятора. Таким образом, в предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения источник переменного тока содержит электрический аккумулятор, генератор синусоидального сигнала, вход которого соединен с аккумулятором, и линейный усилитель мощности, выход которого соединен с колебательным контуром, а входы соединены с аккумулятором и выходом генератора.As regards the design of the alternating current source, it should be noted that due to the reduction in energy consumption for the magnetization of the product, it is possible to create a compact and mobile flaw detector, in particular, by ensuring its operation from a battery. Thus, in a preferred embodiment of the present invention, the AC source comprises an electric accumulator, a sinusoidal signal generator, the input of which is connected to the accumulator, and a linear power amplifier, the output of which is connected to an oscillatory circuit, and the inputs are connected to the accumulator and the output of the generator.

Что касается конструктивного исполнения блока изменения частоты тока, в предпочтительном варианте реализации он содержит измеритель тока, установленный последовательно с конденсатором, и микроконтроллер, управляющий вход которого соединен с выходом измерителя тока. Микроконтроллер при этом также соединен с источником переменного тока и содержит программные инструкции, обеспечивающие возможность настройки частоты источника переменного тока на резонансную частоту контура на основании измерений измерителя тока. As for the design of the current frequency change unit, in the preferred embodiment, it contains a current meter installed in series with the capacitor, and a microcontroller, the control input of which is connected to the output of the current meter. The microcontroller is also connected to the AC source and contains program instructions that enable the frequency of the AC source to be tuned to the resonant frequency of the circuit based on current meter measurements.

Также следует учитывать, что при поднесении намагничивающего устройства к объекту контроля в процессе намагничивания индуктивность колебательного контура непрерывно меняется, и ток в нем падает. При этом изменение индуктивности колебательного контура будет зависеть от размеров и формы объекта контроля. Таким образом, для обеспечения максимально энергоэффективного проведения магнитопорошкового контроля в предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения блок изменения частоты тока выполнен с возможностью настройки частоты тока источника переменного тока на резонансную частоту контура непрерывно и автоматически.It should also be taken into account that when a magnetizing device is brought close to the object of control during the magnetization process, the inductance of the oscillating circuit changes continuously, and the current in it drops. In this case, the change in the inductance of the oscillatory circuit will depend on the size and shape of the test object. Thus, in order to ensure the most energy efficient magnetic particle testing, in the preferred embodiment of the present invention, the current frequency changer is configured to adjust the frequency of the AC source current to the resonant frequency of the circuit continuously and automatically.

Указанные предпочтительные варианты реализации способа магнитопорошкового контроля и магнитопорошкового дефектоскопа согласно настоящему изобретению приведены в качестве примера и не ограничивают объем притязаний по данной заявке, при этом заявляемый способ и дефектоскоп могут быть реализованы любым другим образом, характеризующимся заявляемым набором существенных признаков.These preferred embodiments of the magnetic particle inspection method and magnetic particle flaw detector according to the present invention are given as an example and do not limit the scope of claims for this application, while the claimed method and flaw detector can be implemented in any other way, characterized by the claimed set of essential features.

Заявляемое изобретение поясняется при помощи графических материалов, приведенных ниже. The claimed invention is illustrated using the graphics below.

На фиг. 1 представлена схема электрическая принципиальная предпочтительного варианта реализации дефектоскопа, реализующего заявляемый способ.In FIG. 1 shows the electrical circuit diagram of the preferred embodiment of the flaw detector that implements the proposed method.

На фиг. 2 схематически изображен один из предпочтительных вариантов выполнения катушки индуктивности, которую содержит колебательный контур. In FIG. 2 schematically shows one of the preferred embodiments of the inductor, which contains the oscillating circuit.

На фиг. 3 схематически изображен другой предпочтительный вариант выполнения катушки индуктивности, которую содержит колебательный контур. In FIG. 3 is a schematic representation of another preferred embodiment of an inductor which the oscillatory circuit comprises.

Представленный на фиг. 1 дефектоскоп для реализации заявляемого способа содержит источник переменного тока, образованный электрическим аккумулятором 1, генератором 2 синусоидального сигнала, вход которого соединен с аккумулятором 1, и линейным усилителем 3 мощности, входы которого соединены с аккумулятором 1 и выходом генератора 2. Дефектоскоп также включает намагничивающее устройство, содержащее катушку 4 индуктивности, образующую с конденсатором 5 параллельный колебательный контур, который соединен с выходами усилителя 3 мощности. Представленный дефектоскоп также содержит блок изменения частоты тока, включающий измеритель 6 тока, установленный последовательно с конденсатором 5, и микроконтроллер (выполнен в составе генератора 2 и на фигуре не обозначен), управляющий вход которого соединен с выходом измерителя 6 тока.Shown in FIG. 1, a flaw detector for implementing the proposed method contains an alternating current source formed by an electric battery 1, a sinusoidal signal generator 2, the input of which is connected to the battery 1, and a linear power amplifier 3, the inputs of which are connected to the battery 1 and the output of the generator 2. The flaw detector also includes a magnetizing device , containing an inductor 4, forming a parallel oscillatory circuit with a capacitor 5, which is connected to the outputs of the power amplifier 3. The presented flaw detector also contains a current frequency change unit, including a current meter 6 installed in series with the capacitor 5, and a microcontroller (made as part of the generator 2 and not indicated in the figure), the control input of which is connected to the output of the current meter 6.

На фиг. 2 и 3 схематически изображены предпочтительные варианты выполнения катушки 4 индуктивности, которую содержит колебательный контур. В варианте реализации, представленном на фиг. 2, для намагничивания изделия 7 катушку 4 используют в виде обмотки электромагнита, располагая ее вокруг магнитопровода 8. Должно быть понятно, что катушка 5 индуктивности ввиду необходимости быть расположенной в непосредственной близости от объекта контроля (изделия 7) может быть выполнена удаленной от остальных компонентов дефектоскопа и подключенной к дефектоскопу длинными проводами, а остальные компоненты устройства при этом могут быть размещены в отдельном корпусе. Однако, безусловно, такой вариант реализации не исключает других возможных вариантов реализации, например, когда устройство расположено в едином корпусе или образовано несколькими соединенными между собой блоками. Таким образом, в представленных вариантах реализации катушка 4 содержит контакты 9 для подключения к дефектоскопу. В варианте реализации, представленном на фиг. 3, катушку 4 используют непосредственно, располагая ее вокруг намагничиваемого изделия 7. In FIG. 2 and 3 show schematically preferred embodiments of an inductor 4 which the oscillatory circuit comprises. In the embodiment shown in FIG. 2, to magnetize product 7, coil 4 is used in the form of an electromagnet winding, placing it around magnetic circuit 8. It should be clear that inductance coil 5, due to the need to be located in close proximity to the test object (product 7), can be made remote from other components of the flaw detector and connected to the flaw detector with long wires, while the remaining components of the device can be placed in a separate housing. However, of course, such an implementation option does not exclude other possible implementation options, for example, when the device is located in a single housing or is formed by several interconnected blocks. Thus, in the presented embodiments, the coil 4 contains contacts 9 for connection to the flaw detector. In the embodiment shown in FIG. 3, the coil 4 is used directly, placing it around the magnetized product 7.

Идентичные элементы на фигурах обозначены одинаково. Identical elements in the figures are labeled the same.

Заявляемый способ в предпочтительном варианте реализации осуществляют при помощи представленного на фигурах дефектоскопа следующим образом. Напряжение питания от аккумулятора 1 подают на генератор 2 синусоидального сигнала и линейный усилитель 3 мощности. Сигнал с генератора 2 также подают на усилитель 3, при помощи которого запитывают параллельный колебательный контур, который образуют конденсатором 5 и катушкой 4 индуктивности, номинальные значения емкости и индуктивности которых соответственно обеспечивают резонансную частоту контура в диапазоне 1-10 кГц. Катушку 4 используют в виде обмотки электромагнита, который подносят к изделию 7 и осуществляют намагничивание его переменным магнитным полем, при этом на изделие 7 наносят порошок из ферромагнитного материала. Намагничивание осуществляют путем непрерывной и автоматической настройки частоты тока источника переменного тока на резонансную частоту контура, для чего при помощи измерителя 6 тока измеряют ток в колебательном контуре и подают управляющий сигнал на микроконтроллер, при помощи которого анализируют изменение тока в колебательном контуре, возникающее ввиду изменения индуктивности контура при поднесении электромагнита к изделию 7, и осуществляют настройку частоты генератора 2 на резонансную частоту контура. Далее осуществляют визуальный осмотр изделия 7 и определение наличия у него дефектов. The inventive method in the preferred embodiment is carried out using the flaw detector shown in the figures as follows. The supply voltage from the battery 1 is supplied to the sinusoidal signal generator 2 and the linear power amplifier 3. The signal from the generator 2 is also fed to the amplifier 3, with the help of which a parallel oscillatory circuit is powered, which is formed by a capacitor 5 and an inductance coil 4, the nominal capacitance and inductance values of which, respectively, provide the resonant frequency of the circuit in the range of 1-10 kHz. Coil 4 is used in the form of an electromagnet winding, which is brought to product 7 and magnetized by an alternating magnetic field, while powder from a ferromagnetic material is applied to product 7. Magnetization is carried out by continuously and automatically adjusting the frequency of the current source of an alternating current to the resonant frequency of the circuit, for which, using a current meter 6, the current in the oscillatory circuit is measured and a control signal is applied to the microcontroller, with the help of which the change in current in the oscillatory circuit, which occurs due to changes in inductance, is analyzed. circuit when the electromagnet is brought to the product 7, and the frequency of the generator 2 is tuned to the resonant frequency of the circuit. Next, a visual inspection of the product 7 is carried out and the presence of defects is determined.

Таким образом, настоящее изобретение представляет собой способ магнитопорошкового контроля изделий из ферромагнитных материалов, реализация которого обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в снижении энергопотребления, необходимого для осуществления намагничивания изделия в достаточной для проведения контроля степени, и, таким образом, в обеспечении возможности создания и использования для указанных целей мобильных и компактных дефектоскопов, а также, соответственно, магнитопорошковый дефектоскоп, реализующий указанный способ, конструктивное исполнение которого обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в снижении энергопотребления устройства и в повышении его компактности и мобильности. Thus, the present invention is a method for magnetic particle testing of products made of ferromagnetic materials, the implementation of which ensures the achievement of the technical result, which consists in reducing the energy consumption necessary to carry out the magnetization of the product to a sufficient degree for testing, and, thus, in providing the possibility of creating and using for these purposes, mobile and compact flaw detectors, as well as, respectively, a magnetic particle flaw detector that implements the specified method, the design of which ensures the achievement of a technical result, which consists in reducing the power consumption of the device and increasing its compactness and mobility.

Должно быть понятно, что заявляемый способ магнитопорошкового контроля и магнитопорошковый дефектоскоп, как они определены в прилагаемой формуле изобретения, не обязательно ограничены конкретными признаками и вариантами осуществления, описанными выше. Напротив, конкретные признаки и варианты осуществления, описанные выше, раскрыты в качестве примеров, реализующих формулу, и другие эквивалентные признаки могут быть охвачены формулой настоящего изобретения.It should be understood that the inventive magnetic particle inspection method and magnetic particle flaw detector as defined in the appended claims are not necessarily limited to the specific features and embodiments described above. On the contrary, the specific features and embodiments described above are disclosed as exemplary implementations of the claims, and other equivalent features may be covered by the claims of the present invention.

Claims (12)

1. Способ магнитопорошкового контроля изделий из ферромагнитных материалов, включающий этапы 1. The method of magnetic particle testing of products from ferromagnetic materials, including the steps намагничивания изделия переменным магнитным полем с нанесением порошка из ферромагнитного материала, визуального осмотра и определения наличия дефектов изделия, отличающийся тем, что magnetization of the product by an alternating magnetic field with the application of powder from a ferromagnetic material, visual inspection and determination of the presence of defects in the product, characterized in that намагничивание изделия осуществляют с помощью параллельного колебательного контура, запитанного от источника переменного тока, путем настройки частоты тока источника переменного тока на резонансную частоту контура, the magnetization of the product is carried out using a parallel oscillatory circuit powered from an alternating current source, by adjusting the frequency of the current source of an alternating current to the resonant frequency of the circuit, при этом источник переменного тока содержит электрический аккумулятор, генератор синусоидального сигнала, вход которого соединен с аккумулятором, и линейный усилитель мощности, выход которого соединен с колебательным контуром, а входы соединены с аккумулятором и выходом генератора. in this case, the AC source contains an electric accumulator, a sinusoidal signal generator, the input of which is connected to the accumulator, and a linear power amplifier, the output of which is connected to the oscillatory circuit, and the inputs are connected to the accumulator and the generator output. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что колебательный контур образуют конденсатором и катушкой индуктивности, номинальные значения емкости и индуктивности которых соответственно обеспечивают резонансную частоту контура в диапазоне 1-10 кГц. 2. The method according to claim 1, characterized in that the oscillatory circuit is formed by a capacitor and an inductor, the nominal capacitance and inductance values of which, respectively, provide the resonant frequency of the circuit in the range of 1-10 kHz. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что катушку индуктивности, которую содержит колебательный контур, используют непосредственно или в виде обмотки электромагнита. 3. The method according to claim 1, characterized in that the inductor, which contains the oscillatory circuit, is used directly or in the form of an electromagnet winding. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что настройку частоты тока источника переменного тока на резонансную частоту контура осуществляют непрерывно и автоматически. 4. The method according to claim 1, characterized in that the adjustment of the current frequency of the AC source to the resonant frequency of the circuit is carried out continuously and automatically. 5. Магнитопорошковый дефектоскоп, содержащий источник переменного тока и намагничивающее устройство, содержащее подключенную к источнику переменного тока катушку индуктивности, отличающийся тем, что содержит конденсатор, образующий с катушкой индуктивности параллельный колебательный контур, и блок изменения частоты тока, выполненный с возможностью настройки частоты тока источника переменного тока на резонансную частоту колебательного контура, при этом источник переменного тока содержит электрический аккумулятор, генератор синусоидального сигнала, вход которого соединен с аккумулятором, и линейный усилитель мощности, выход которого соединен с колебательным контуром, а входы соединены с аккумулятором и выходом генератора. 5. Magnetic particle flaw detector containing an alternating current source and a magnetizing device containing an inductance coil connected to the alternating current source, characterized in that it contains a capacitor forming a parallel oscillatory circuit with the inductance coil, and a current frequency change unit configured to adjust the frequency of the source current alternating current to the resonant frequency of the oscillatory circuit, while the alternating current source contains an electric accumulator, a sinusoidal signal generator, the input of which is connected to the accumulator, and a linear power amplifier, the output of which is connected to the oscillatory circuit, and the inputs are connected to the accumulator and the output of the generator. 6. Дефектоскоп по п. 5, отличающийся тем, что блок изменения частоты тока содержит измеритель тока, установленный последовательно с конденсатором, и микроконтроллер, управляющий вход которого соединен с выходом измерителя тока. 6. The flaw detector according to claim 5, characterized in that the current frequency change unit contains a current meter installed in series with the capacitor, and a microcontroller, the control input of which is connected to the output of the current meter. 7. Дефектоскоп по п. 5, отличающийся тем, что номинальные значения емкости и индуктивности конденсатора и катушки индуктивности соответственно обеспечивают резонансную частоту контура в диапазоне 1-10 кГц. 7. The flaw detector according to claim 5, characterized in that the nominal values of the capacitance and inductance of the capacitor and inductor, respectively, provide the resonant frequency of the circuit in the range of 1-10 kHz. 8. Дефектоскоп по п. 5, отличающийся тем, что катушка индуктивности выполнена в виде обмотки электромагнита. 8. A flaw detector according to claim 5, characterized in that the inductance coil is made in the form of an electromagnet winding. 9. Дефектоскоп по п. 5, отличающийся тем, что блок изменения частоты тока выполнен с возможностью настройки частоты тока источника переменного тока на резонансную частоту контура непрерывно и автоматически.9. The flaw detector according to claim 5, characterized in that the current frequency change unit is configured to adjust the current frequency of the AC source to the resonant frequency of the circuit continuously and automatically.
RU2021124255A 2021-08-16 Method for magnetic particle testing of articles made of ferromagnetic materials and magnetic particle testing unit for implementation thereof RU2778801C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2778801C1 true RU2778801C1 (en) 2022-08-25

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU958954A1 (en) * 1981-02-02 1982-09-15 Войсковая часть 75360 Complex shape part magnetic particle inspection method
JPS59231562A (en) * 1983-06-14 1984-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetic powder detector
RU2027179C1 (en) * 1992-06-16 1995-01-20 Алтайский государственный университет Device for the foucault current control of electromagnetic parameters of ferromagnetic materials
CN1924568A (en) * 2006-09-22 2007-03-07 清华大学 Resonance eddy detection method for surface crack

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU958954A1 (en) * 1981-02-02 1982-09-15 Войсковая часть 75360 Complex shape part magnetic particle inspection method
JPS59231562A (en) * 1983-06-14 1984-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetic powder detector
RU2027179C1 (en) * 1992-06-16 1995-01-20 Алтайский государственный университет Device for the foucault current control of electromagnetic parameters of ferromagnetic materials
CN1924568A (en) * 2006-09-22 2007-03-07 清华大学 Resonance eddy detection method for surface crack

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104165923A (en) Nondestructive flaw detection device for metal wire/pipe
WO2017082770A1 (en) Method for eddy-current testing of electrically conductive objects and device for realizing said method
JP6452880B1 (en) Method and apparatus for inspecting flaws or defects in tubular body
RU2778801C1 (en) Method for magnetic particle testing of articles made of ferromagnetic materials and magnetic particle testing unit for implementation thereof
CN104181224A (en) Engine turbine blade flaw ACFM (Alternating Current Field Measurement) excitation platform
JPH05149923A (en) Apparatus and method for electromagnetic induction inspection by use of change in frequency phase
Roy et al. A novel E-shaped coil for eddy current testing
Lord A survey of electromagnetic methods of nondestructive testing
Brojboiu et al. On the experimental setup based on Eddy current meant to metallic parts identification
Faraj et al. Hybrid of eddy current probe based on permanent magnet and GMR sensor
RU2262123C1 (en) Induction measuring converter for metal detector
RU103926U1 (en) ELECTROMAGNETIC CONVERTER TO DEFECTOSCOPE
Yu et al. Research on quality inspection and sorting on-line system for bearing steel ball
RU40497U1 (en) INDUCTION METERING TRANSMITTER FOR METAL DETECTOR
İzgi et al. Crack detection using fluxgate magnetic field sensor
Zhang et al. Magnetic coil parameters design of oil casing damage detector based on magnetic flux leakage
Zerguini et al. A coupled fictitious electric circuit's method for impedance of a sensor with ferromagnetic core calculation. Application to eddy currents non destructive testing
Ren et al. Influence of excitation current characteristics on sensor sensitivity of permeability testing technology based on constant current source
Wang et al. A Large Lift-off Nondestructive Testing Method Based on the Interaction between AC Magnetic Field and MFL Field
Trushakov et al. Determining of complex magnetic permeability of the ferromagnetic material by complex impedance of inductance coil with ferromagnetic core
RU2653121C1 (en) Magnetic powder fault detector
Vaverka et al. Sweep frequency eddy current testing: Numerical simulation of various probe types
Rocha et al. Inspection of Ferromagnetic Materials Using High-Field Double Pulse Eddy Currents
Harun et al. Preparation of solenoid probe for Eddy Current Testing technique probe
SU1310619A1 (en) Method of measuring thickness of surface of processed layers of ferromagnetic electroconductive articles