DE4316671C1

DE4316671C1 - Magnetic powder testing device with non-contact magnetization

Info

Publication number: DE4316671C1
Application number: DE4316671A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Schoenen; Harri Dipl Ing Haacke; Norbert Dipl Ing Arzt; Nathanael Riess
Original assignee: HELLING GES fur INDUSTRIEPROD; Mannesmann AG
Current assignee: HELLING - GESELLSCHAFT FUER INDUSTRIEPRODUKTE UND A; Vallourec Deutschland GmbH
Priority date: 1993-05-13
Filing date: 1993-05-13
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2013-05-14
Also published as: FR2705462B1; GB2278449B; GB9409397D0; IT1269611B; GB2278449A; ITMI940847A0; FR2705462A1; ITMI940847A1

Abstract

Apparatus for magnetic particle testing for longitudinal and transverse defects in the internal end regions of ferromagnetic, hollow cylindrical workpieces includes at least one elongated air-core coil formed from a current-carrying conductor 1 wound in a pattern which, in plan view, is a rectangular spiral with a plurality of parallel longitudinal sections 2 - 6 and extending perpendicularly thereto, a plurality of parallel transverse sections 8 - 12. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Magnetpulverprüfung der inneren Endbereiche von ferromagnetischen hohlzylindrischen Werkstücken auf Längs- und Querfehler mit berührungsloser Magnetisierung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for Magnetic powder testing of the inner end areas of ferromagnetic hollow cylindrical workpieces for longitudinal and transverse defects Non-contact magnetization according to the preamble of claim 1.

Bei der Prüfung der Oberfläche von ferromagnetischen Werkstücken hat sich als Verfahren seit Jahren die Magnetpulverprüfung bewährt. Das Verfahren beruht auf der Magnetisierung eines Werkstückes mit gleichzeitiger Besprühung mit Magnetpulver, wobei magnetische Diskontinuitäten quer zur Feldrichtung magnetische Streufelder an und über der Oberfläche des Werkstückes verursachen. Die Magnetpulveransammlung im Bereich der Diskontinuität macht deren Kontur sichtbar.When testing the surface of ferromagnetic workpieces magnetic particle testing has proven itself as a process for years. The The process is based on the magnetization of a workpiece simultaneous spraying with magnetic powder, being magnetic Discontinuities across the field magnetic stray fields at and cause above the surface of the workpiece. The Magnetic powder accumulation in the area of discontinuity makes its contour visible.

Das Magnetpulververfahren dient vorwiegend zum Nachweis von spaltartigen Materialtrennungen an der Oberfläche der untersuchten Werkstücke. Oberflächenfehler, deren Größenordnung im Bereich von 1 Mikrometer und deren Tiefe in der Größenordnung von unter 10 Mikrometer liegt, können festgestellt werden. Die Nachweisbarkeit ist außerdem abhängig von der aufgebrachten magnetischen Feldstärke und der örtlichen Feldstärkeänderung. Zur Anwendung des Magnetpulververfahrens muß das Werkstück auf geeignete Weise magnetisch gemacht werden. Dafür sind verschiedene Magnetisierungsmethoden entwickelt worden.The magnetic powder method is mainly used to detect gap-like Material separations on the surface of the examined workpieces. Surface defects, the order of magnitude in the range of 1 micrometer and whose depth is on the order of less than 10 microns be determined. Verifiability also depends on the applied magnetic field strength and the local Field strength change. To use the magnetic powder process, the Workpiece can be made magnetic in a suitable manner. Are for different magnetization methods have been developed.

Grundsätzlich wird unterschieden zwischen berührenden und berührungslosen Verfahren. Bei der Prüfung des Inneren von hohlzylindrischen Werkstücken kann eine Mittelleiter-Magnetisierung durchgeführt werden, bei der ein Schenkel einer Spule durch das Werkstück geführt wird, während der andere Schenkel der Spule außen am Werkstück entlang läuft. Diese Magnetisierungsart erfordert das Hindurchschieben eines Leiters durch das Werkstück, was bei großer Länge nicht ohne weiteres möglich ist. Für den Anwendungsfall von miteinander verschraubbaren Gewinderohren in der Erdölindustrie schreibt die Norm API (American Petroleum Institute) vor, daß Rohre im Endbereich auf Längs- und Querfehler im inneren Endbereich des Rohres geprüft werden müssen. Für diese Prüfung ist die zuvor erwähnte Innenleitermagnetisierung nicht brauchbar, da sie nur die Möglichkeit der Erkennung von Längsfehlern bietet. Zur Ermittlung von Querfehlern ist es bekannt, eine Spulenmagnetisierung zu verwenden, bei der ein lamellierter Blechdorn in das Ende des Rohres eingeführt wird. Zur Herstellung eines derartigen Dorns ist ein erheblicher Aufwand erforderlich. Das Verfahren eignet sich außerdem nur zur Feststellung von Querfehlern, so daß in Verbindung mit der Innenleitermagnetisierung zwei Arbeitsgänge erforderlich sind, um den Innenbereich der Rohre auf Längs- und Querfehler zu prüfen. Außerdem ist bekannt, zur Ermittlung von Querfehlern eine Spulenmagnetisierung zu verwenden, bei der eine umfassende Spule über das Rohrende geführt wird. Dieses Verfahren eignet sich nur zur Feststellung von Querfehlern, so daß für die Längs- und Querfehlerprüfung zwei verschiedene Vorrichtungen und Arbeitsgänge notwendig sind.A basic distinction is made between touching and non-contact process. When examining the inside of Hollow cylindrical workpieces can be magnetized using a central conductor be carried out in which one leg of a coil through the Workpiece is guided, while the other leg of the coil on the outside Workpiece runs along. This type of magnetization requires that Pushing a conductor through the workpiece, which is of great length is not easily possible. For use by each other screwable threaded pipes in the petroleum industry are the norm API (American Petroleum Institute) proposed that pipes end up on Longitudinal and transverse errors in the inner end area of the pipe are checked have to. For this test is the one mentioned earlier Inner conductor magnetization cannot be used as it is only the possibility the detection of longitudinal defects. For the determination of transverse errors it is known to use coil magnetization in which a Laminated sheet metal mandrel is inserted into the end of the tube. For Manufacturing such a mandrel is a considerable effort required. The procedure is also only suitable for determination of cross faults, so that in connection with the inner conductor magnetization Two operations are required to get the inside of the pipes on Check longitudinal and transverse errors. It is also known for investigation of transverse errors to use a coil magnetization in which a comprehensive coil is passed over the pipe end. This method is suitable itself only for the determination of transverse errors, so that for the longitudinal and Cross failure testing two different devices and operations are necessary.

Aus der EP 04 42 267 A2 ist eine Vorrichtung zur berührungslosen Magnetpulverprüfung der inneren Endbereiche von ferromagnetischen hohlzylindrischen Werkstücken auf Längs- und Querfehler bekannt. Diese besteht aus einer gestreckten Luftspule, deren Längsleiterabschnitte parallel zur Werkstückachse ausgerichtet sind und die Quererstreckung der Spule der lichten Weite des Werkstückes angepaßt ist. Im eingefahrenen Zustand der Spule verlaufen die Längsleiterabschnitte nahe der Innenoberfläche des Werkstückes. Diese Luftspule erlaubt es, hohlzylindrische Werkstücke in ihrem inneren Endbereich auf Längs- und Querfehler in einem Arbeitsgang zu prüfen. Dazu ist aber erforderlich, daß unter Relativbewegung zwischen Spule und Werkstück die verwendete Spule in das Werkstück ein- bzw. aus dem Werkstück herausgefahren wird. Nachteilig bei der vorgeschlagenen Luftspule ist, daß die Querfehlerprüfung nur eingeschränkt möglich ist und einige Volumenbereiche nicht oder nur unzureichend magnetisiert werden, so daß der Fehlernachweis nicht den Prüfanforderungen entspricht. Außerdem ist der Prüfzyklus recht lang, da die querliegenden Windungen nur einen geringen Volumenanteil erfassen und die Prüfspuren dementsprechend eng beieinander liegen müssen.EP 04 42 267 A2 describes a device for non-contact Magnetic powder testing of the inner end areas of ferromagnetic hollow cylindrical workpieces known for longitudinal and transverse errors. This consists of an elongated air coil, the longitudinal conductor sections are aligned parallel to the workpiece axis and the transverse extent the coil is adapted to the inside width of the workpiece. in the when the coil is retracted, the longitudinal conductor sections run close the inner surface of the workpiece. This air coil allows hollow cylindrical workpieces in their inner end area on longitudinal and Check cross faults in one operation. However, this requires that the relative movement between the coil and workpiece The coil is moved into or out of the workpiece. A disadvantage of the proposed air coil is that the Cross-checking is only possible to a limited extent and some Volume areas are not or insufficiently magnetized, so that the error detection does not meet the test requirements. Furthermore the test cycle is quite long since the transverse turns only one capture a small volume fraction and the test tracks accordingly narrow must be close together.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Magnetpulverprüfung der inneren Endbereiche von ferromagnetischen hohlzylindrischen Werkstücken, insbesondere Rohre, auf Längs- und Querfehler mit berührungsloser Magnetisierung anzugeben, mit der mit einem kurzen Prüfzyklus alle Volumenelemente des Prüflings im zu prüfenden Bereich mit einer Magnetisierungsfeldstärke von gleich größer 25 Oersted durchsetzt werden.The object of the invention is a device for magnetic particle testing the inner end portions of ferromagnetic hollow cylindrical Workpieces, especially pipes, with longitudinal and transverse defects to indicate contactless magnetization with which with a short test cycle all volume elements of the test object in the testing area with a magnetizing field strength equal to or greater 25 Oersted are enforced.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sowie ein Verfahren sind Bestandteil von Unteransprüchen.This object is achieved with the in the characterizing part of claim 1 specified features solved. Advantageous further training as well as a Procedures are part of subclaims.

Die erfindungsgemäße Luftspule zeichnet sich dadurch aus, daß der stromführende Leiter der Spule bei einer in die Zeichenebene gelegten Abwicklung ein rechteckiges, spiralförmiges Muster mit mehreren parallel in einer Wicklungsrichtung liegenden Längs- bzw. Querabschnitten aufweist.The air coil according to the invention is characterized in that the current-carrying conductor of the coil with one placed in the drawing plane Developing a rectangular, spiral pattern with several in parallel longitudinal or transverse sections lying in a winding direction having.

Dieses so gewickelte Muster liegt in der Mantelfläche einer hohlzylindrischen Spule. Der Vorteil dieser so konstruierten Spule ist darin zu sehen, daß im Unterschied zum bekannten Stand der Technik, sowohl die Längs- als auch die Querabschnitte nahe der Innenoberfläche des zu prüfenden Werkstückes verlaufen. Damit kann über die Prüflänge und über den Umfang gesehen eine Magnetisierungsfeldstärke von gleich größer 25 Oersted in fast allen Volumenelementen des Prüflings erreicht werden. Die möglicherweise in Umfangsrichtung auftretende ungleichmäßige Verteilung der Magnetisierung kann dadurch kompensiert werden, wenn nach dem Einschieben der Spule bei axial stillstehendem Werkstück dieses um min. 180° gedreht wird.This pattern wrapped in this way lies in the outer surface of one hollow cylindrical coil. The advantage of this coil constructed in this way is to see that, in contrast to the known prior art, both the longitudinal and the transverse sections near the inner surface of the workpiece to be tested. This allows for the test length and seen over the circumference a magnetizing field strength of the same greater than 25 Oersted achieved in almost all volume elements of the test specimen become. The possibly uneven in the circumferential direction Distribution of the magnetization can be compensated if after the insertion of the coil when the workpiece is axially stationary min. Is turned 180 °.

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Spule ist umso größer je mehr parallele Längs- und Querabschnitte in einer Wicklungsrichtung liegen und der Abstand des kürzesten Längsabschnittes zum unmittelbar benachbarten Längsabschnitt der Gegenrichtung dem Abstand zwischen den benachbarten Längs- und Querabschnitten an irgendeiner Stelle entspricht. Dies bedeutet, daß die gesamte zylindrische Mantelfläche der Spule gleichmäßig mit Längs- und Querabschnitten belegt ist. Damit die Längsabschnitte nicht durchhängen können, wird weiterbildend vorgeschlagen, innen im Abstand zueinander zwei Scheiben aus einem isolierenden Werkstoff, beispielsweise aus Kunststoff oder Holz anzuordnen. Dadurch wird die Spule versteift und ein Durchhängen, insbesondere der Längsabschnitte vermieden. Damit die einzelnen Leiterabschnitte nicht mit der Innenwand des Rohres in Berührung kommen und damit einen Kurzschluß auslösen, wird im Bereich der abstützenden Scheibe an der äußeren Mantelfläche der Spule ein Isolierring, beispielsweise aus einem in Kunststoff oder Lack getauchtem Band angeordnet. Zum selben Zweck wird die gesamte Spule in Lack oder Kunststoff getaucht.The effectiveness of the coil according to the invention is greater the more parallel longitudinal and transverse sections lie in one winding direction and the distance of the shortest longitudinal section to the immediate adjacent longitudinal section of the opposite direction the distance between the adjacent longitudinal and transverse sections at any point corresponds. This means that the entire cylindrical surface of the Coil is evenly covered with longitudinal and transverse sections. So that Being unable to sag longitudinal sections will be a further education proposed two spaced disks from one inside insulating material, for example made of plastic or wood to arrange. This stiffens the coil and sags, especially the longitudinal sections avoided. So that the individual Conductor sections do not come into contact with the inner wall of the tube and thus trigger a short circuit, is in the area of the supporting Disc on the outer surface of the coil an insulating ring, for example from a tape dipped in plastic or lacquer arranged. For the same purpose, the entire coil is in lacquer or Plastic dipped.

Im Idealfall ergibt sich bei einem kreisrunden Rohr ein Luftspalt im Bereich von 10 bis 60 mm. Um die Verluste klein zu halten, sollte der Abstand möglichst gering sein. Daraus ergibt sich aber die Notwendigkeit für einen großen zu prüfenden Rohrabmessungsbereich mehrere im Durchmesser unterschiedliche Prüfdorne vorzuhalten. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, den Prüfdorn exzentrisch im zu prüfenden Rohr anzuordnen. Bei einer solchen Anordnung kann die Forderung nach einem geringen Abstand zwischen Prüfling und Prüfdorn über einen wesentlich größeren Abmessungsbereich erfüllt werden. Vorteilhaft dabei ist, daß dadurch die Rüstzeigen verringert werden und die Lagerhaltung platz- und kostenmäßig entlastet wird.Ideally, there is an air gap in the case of a circular tube Range from 10 to 60 mm. In order to keep the losses small, the Distance should be as small as possible. However, this results in the necessity for a large range of pipe dimensions to be tested, several in Diameter to hold different test gauges. For this reason It is proposed to eccentrically test the test mandrel in the pipe to be tested to arrange. With such an arrangement, the requirement for a small distance between test object and test mandrel over a significant larger dimension range can be met. The advantage here is that this reduces the set-up and the storage space and space is relieved of costs.

Die einzelnen Leiterabschnitte der Spule werden gebildet aus einem einen nahezu rechteckigen Querschnitt aufweisenden Leiter aus mehreren getrennt voneinander angeordneten massiven Kupferblechen mit einem Gesamtquerschnitt von ca. 235 mm².The individual conductor sections of the coil are formed from one almost rectangular cross-section of several conductors Solid copper sheets with a Total cross section of approx. 235 mm².

Die Vergleichmäßigung von Magnetisierung in Umfang- und Längsrichtung kann in der Weise noch gesteigert werden, daß innerhalb einer ersten hohlzylindrischen Spule eine gleichartig gewickelte Spule axial versetzt angeordnet und um einen Winkel kleiner 180 Grad verdreht wird. The equalization of magnetization in the circumferential and longitudinal directions can be increased in such a way that within a first hollow cylindrical coil axially offset a similarly wound coil arranged and rotated by an angle less than 180 degrees.

Die Anordnung erfolgt dabei so, daß an den Bereich der Querabschnitte der einen Spule sich unmittelbar der Bereich der Querabschnitte der zweiten Spule anschließt. Im Idealfall wird der im wesentlichen durch Längsabschnitte geprägte mittlere Bereich der einen Spule vollständig durch den im wesentlichen Querabschnitte aufweisenden Bereich der zweiten Spule ausgefüllt. Damit ergibt sich über die Prüflänge gesehen ein fast gleichmäßiges Magnetfeldstärkeprofil, das nicht die ansonsten üblichen Senken aufweist. Eine weitere Vergleichmäßigung der Magnetisierung kann erreicht werden durch Speisung der beiden Spulen mit gegeneinander phasenverschobenen Strömen, vorzugsweise 90 Grad.The arrangement is such that the area of the transverse sections the one coil directly the area of the cross sections of the second coil connects. In the ideal case, this is essentially through Longitudinal sections completely embossed central area of one coil through the essentially transverse sections of the area second coil filled. This results in the test length an almost uniform magnetic field strength profile that is not otherwise usual sinks. Another equalization of the Magnetization can be achieved by feeding the two coils with currents out of phase with each other, preferably 90 degrees.

In der Zeichnung wird anhand eines Ausführungsbeispiels die erfindungsgemäße Spule näher erläutert. Es zeigenThe drawing is based on an embodiment Spool according to the invention explained in more detail. Show it

Fig. 1 ein in die Zeichenebene durch Abwicklung der Mantelfläche gelegtes Muster einer Spule, welche senkrecht zueinander verlaufende Längs- und Querabschnitte aufweist, Fig. 1 comprises a folded into the plane of the drawing by development of the peripheral surface pattern of a coil, which mutually perpendicular longitudinal and lateral portions,

Fig. 2 im vergrößerten Maßstab einen Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1, Fig. 2, on an enlarged scale a cross section along the line AA in Fig. 1,

Fig. 3 eine Außenansicht der Spule in Richtung X in Fig. 4, Fig. 3 is an external view of the coil in the direction X in Fig. 4,

Fig. 4 im vergrößerten Maßstab eine Vorderansicht in Richtung Y in Fig. 3, Fig. 4 on an enlarged scale a front view in the direction Y in Fig. 3,

Fig. 5 schematisch zwei ineinandergesteckte Spulen A, B, Fig. 5 diagrammatically shows two nested coils A, B,

Fig. 6 schematisch eine exzentrische Anordnung der Spule. Fig. 6 shows schematically an eccentric arrangement of the coil.

Fig. 1 zeigt ein in die Zeichenebene durch Abwicklung der Mantelfläche gelegtes Muster einer senkrecht zueinander verlaufende Längs- und Querabschnitte aufweisenden Spule und in Fig. 2 im vergrößerten Maßstab einen Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1. Charakteristisch für diese Spule ist, daß die Längsabschnitte 2, 3, 4, 5, 6 des Leiters 1 parallel zur Längsachse 7 der Spule liegen (siehe Fig. 3) und senkrecht zu den Querabschnitten 8, 9, 10, 11, 12. Dies gilt in gleicher Weise auch für die Gegenrichtung 2′ bis 6′ bzw. 8′ bis 11′. Der kürzeste Längsabschnitt 6′ weist zu seinem gegenüberliegenden Längsabschnitt 6 einen Abstand a auf, der dem Abstand a′ zwischen zwei benachbarten Längsabschnitten beispielsweise 4, 5 bzw. der Querabschnitte 9′, 10′ entspricht. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Leiter 1 eine kreiszylindrische Luftspule bildet, deren Mantelfläche gleichmäßig mit Leiterbahnen bedeckt ist und die Luftspalte zwischen den einzelnen Wicklungsbahnen immer gleich groß sind. Fig. 1 shows a in the drawing plane by unwinding the lateral surface pattern of a perpendicular to each other longitudinal and transverse sections having coil and in Fig. 2 on an enlarged scale a cross section along the line AA in Fig. 1. Characteristic of this coil is that the longitudinal sections 2 , 3 , 4 , 5 , 6 of the conductor 1 are parallel to the longitudinal axis 7 of the coil (see FIG. 3) and perpendicular to the transverse sections 8 , 9 , 10 , 11 , 12 . This applies in the same way to the opposite direction 2 'to 6 ' or 8 'to 11 '. The shortest longitudinal section 6 'has a distance a to its opposite longitudinal section 6 , which corresponds to the distance a' between two adjacent longitudinal sections, for example 4 , 5 or the transverse sections 9 ', 10 '. This arrangement ensures that the conductor 1 forms a circular cylindrical air coil, the outer surface of which is evenly covered with conductor tracks and the air gaps between the individual winding tracks are always of the same size.

Der Aufbau des Leiters 1 ist in einem vergrößerten Maßstab im Längsschnitt in Fig. 2 dargestellt. Der Leiter besteht aus massiven Kupferblechen unterschiedlicher Breite 13, 13′, 13″, die durch Luftspalte 14, 14′ voneinander getrennt sind, wobei die letztgenannten 14, 14′ zeichnerisch übertrieben dargestellt sind. Die Breite der einzelnen Kupferbleche 13, 13′, 13″ nimmt von außen nach innen ab, damit beim Biegen der Leiterbahnen zur zylindrischen Luftspule keine Verwölbungen auftreten.The construction of the conductor 1 is shown on an enlarged scale in longitudinal section in FIG. 2. The conductor consists of solid copper sheets of different widths 13 , 13 ', 13 ″, which are separated from one another by air gaps 14 , 14 ', the latter 14 , 14 'being exaggerated in the drawing. The width of the individual copper sheets 13 , 13 ', 13 ″ decreases from the outside to the inside, so that no warpage occurs when the conductor tracks are bent to form the cylindrical air coil.

In den Fig. 3 und 4 sind Außenansichten der Luftspule dargestellt, wobei zum besseren Verständnis ein zu prüfendes Rohr 15 mit eingezeichnet wurde. Damit die Längsabschnitte 2 bis 6 bzw. 2′ bis 6′ nicht durchhängen können, sind zwei Scheiben 16, 16′ beispielsweise aus Kunststoff im Hohlraum der Spule angeordnet. Durch diese Scheiben 16, 16′ wird die Spule versteift, so daß sie problemlos in das Rohr 15 eingeschoben und wieder herausgezogen werden kann. An der gleichen Stelle, an der die Scheiben 16, 16′ sich befinden, ist außen ein Isolierring 17, 17′ vorgesehen, damit es nicht versehentlich zu einer Kontaktberührung der Längs- bzw. Querabschnitte des Leiters 1 an der Innenwand des Rohres 15 kommt.In FIGS. 3 and 4 are shown external views of the air coil, wherein a has been shown to be tested with pipe 15 for better understanding. So that the longitudinal sections 2 to 6 or 2 'to 6 ' can not sag, two disks 16 , 16 'are arranged for example made of plastic in the cavity of the coil. Through these discs 16 , 16 ', the coil is stiffened so that it can be easily inserted into the tube 15 and pulled out again. At the same place where the disks 16 , 16 'are located, an insulating ring 17 , 17 ' is provided on the outside so that there is no inadvertent contact between the longitudinal or transverse sections of the conductor 1 on the inner wall of the tube 15 .

Fig. 5 zeigt schematisch das Prinzip zweier ineinandergesteckter Spulen A, B. Beide Spulen A, B sind wie zuvor für Fig. 1 erläutert, gleichartig aufgebaut aber zur besseren Unterscheidung einmal voll ausgezogen (A) und einmal schraffiert (B) gezeichnet. Die dick ausgezogenen Pfeile 20 sollen das Ineinanderstecken symbolisieren. Wie dem unteren Teilbild in Fig. 5 zu entnehmen ist, sind die beiden Spulen A, B axial versetzt zueinander angeordnet. Die Zeichnung gibt aber nicht ganz exakt die Verhältnisse wieder, da im Bereich der Überlappung eine der beiden Spulen A oder B im äußeren Durchmesser geringer sein müßte. Gut zu erkennen in diesem Teilbild ist die unmittelbare Nachbarschaft des Bereiches der Querabschnitte 21 der Spule A zum Bereich der Querabschnitte 22 der Spule B. Dadurch wird eine Vergleichmäßigung der Magnetfeldstärkeverteilung über die Prüflänge gesehen, erreicht. Fig. 5 shows schematically the principle of two nested coils A, B. Both coils A, B are as previously explained for Fig. 1, constructed in the same way but for better differentiation once fully drawn (A) and once hatched (B). The solid arrows 20 are intended to symbolize the nesting. As can be seen from the lower drawing in FIG. 5, the two coils A, B are arranged axially offset from one another. However, the drawing does not reflect the conditions exactly, since one of the two coils A or B should have a smaller outer diameter in the area of the overlap. The immediate vicinity of the area of the transverse sections 21 of the coil A to the area of the transverse sections 22 of the coil B can be clearly seen in this partial image. As a result, the magnetic field strength distribution is seen to be more uniform over the test length.

In Fig. 6 ist ebenfalls schematisch eine exzentrische Anordnung der Spule A in bezug auf die Achse des Rohres 15 dargestellt. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß man für einen großen Abmessungsbereich von zu prüfenden Rohren mit einer geringen Anzahl an Spulen auskommt. Durch die exzentrische Anordnung wird der gewünschte geringe Abstand der Spulenoberfläche 23 zur Rohrinnenwand 24 eingehalten, so daß die Magnetfeldstärke in beiden Richtungen Hu, Hx groß genug ist, um den Prüfkriterien zu genügen.In FIG. 6, an eccentric arrangement of the coil A with respect to the axis of the tube 15 is also shown schematically. This arrangement has the advantage that a small number of coils can be used for a large dimensional range of tubes to be tested. The eccentric arrangement ensures that the desired small distance between the coil surface 23 and the inner tube wall 24 is maintained, so that the magnetic field strength in both directions Hu, Hx is large enough to meet the test criteria.

Claims

1. Apparatus for magnetic particle testing of the inner end regions of ferromagnetic hollow cylindrical workpieces, in particular pipes, for longitudinal and transverse defects with non-contact magnetization with an elongated air coil, which has longitudinal and transverse sections that are perpendicular to one another, the longitudinal conductor sections being aligned parallel to the workpiece axis and the transverse extension the coil is adapted to the inside width of the workpiece, so that the longitudinal conductor sections run near the inner surface of the workpiece when the coil is retracted into the workpiece, characterized in that the current-carrying conductor ( 1 ) lies in the outer surface of a hollow cylindrical coil and at one in a level-laid development has a rectangular spiral pattern with a plurality of longitudinal ( 2 - 6 ) or transverse sections ( 8 - 12 ) lying parallel in each case in one winding direction.

2. Device according to claim 1, characterized in that the number of parallel ( 2 - 6 ) or transverse sections ( 8 - 12 ) lying in parallel in each winding direction is preferably ten and the distance (a) of the shortest longitudinal section ( 6 ' ) to the immediately next adjacent longitudinal section ( 6 ) of the opposite direction of the winding corresponds to the distance (a ′, a ″) between the adjacent longitudinal ( 4 , 5 ) or transverse sections ( 9 ′, 10 ′) at any point.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at least two disks ( 16 , 16 ') made of an insulating material are arranged internally at a distance from each other to stiffen the coil.

4. Device according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that in the region of the supporting disc ( 16 , 16 ') on the outer circumferential surface of the coil, an insulating ring ( 17 , 17 ') made of a tape dipped in plastic or paint is.

5. Device according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the conductor ( 1 ) from a plurality of separate ( 14 , 14 ') mutually arranged solid copper sheets with different widths ( 13 , 13 ', 13 ") with a total cross section of approx. 235 mm² is formed.

6. Device according to claims 1, 2 and 5, characterized in that within a first hollow cylindrical coil (A) a similarly wound second coil (B) is axially offset so that the region of the transverse sections ( 21 ) of a coil (A) the area of the cross sections ( 22 ) of the second coil (B) immediately adjoins.

7. The device according to claim 6, characterized, that the two coils (A, B) at an angle less than 180 degrees are arranged twisted to each other.