DE569174C - Verfahren zum Pruefen von Schweissnaehten - Google Patents

Description

• Verfahren zum Prüfen von Schweißnähten Es ist bekannt, die Homogenität von Schweißnähten dadurch zu prüfen, daß man die Schweißnaht mit einem senkrecht zu ihr verlaufenden Strom beschickt und mittels zweier Sonden, die an eine Meßeinrichtung, z. B. ein Galvanometer, angeschlossen sind, den Spannungsabfall mißt. Die beiden Sonden werden zu diesem Zweck derart entlang der Schweißnaht geführt, daß sich diese stets zwischen ihnen befindet. Solange die Schweißnaht von normaler Güte ist, wird das Galvanometer einen bestimmten Ausschlag anzeigen. Geht dieser Ausschlag beim Passieren irgendeiner Stelle zurück, so kann das als Zeichen dafür gelten, daß hier in der Schweißnaht eine Unregelmäßigkeit vorhanden ist. Dieses Verfahren bedient sich, wie ersichtlich; der absoluten Meßmethode und ist infolge seiner verhältnismäßig geringen Empfindlichkeit nicht geeignet, weniger große Lunkerbildungen u. dgl. zu erfassen.
• Bei Untersuchung von ringförmigen, ungeschweißten Körpern auf Materialfehler ging man deshalb bereits dazu über, die Vergleichsmethode anzuwenden. Zu diesem Zweck bedient man sich einer Einrichtung mit vier Sonden, von denen zwei, ähnlich wie vorhin beschrieben, entlang der Oberfläche des Körpers geführt, während die beiden anderen an eine beliebige Stelle des zu prüfenden Körpers gehalten werden. Mittels einer Induktionsspule wird in dem Körper ein Induktionsstrom erzeugt, so daß zwischen den ruhenden bzw. den bewegten Sonden Spannungsunterschiede entstehen. Beide Spannungen werden in einer Meßeinrichtung, die auf die Spannungsdifferenz anspricht, miteinander verglichen. Dieses Verfahren ist zur Prüfung von Schweißnähten nicht geeignet, da der Widerstand der Schweißstelle naturgemäß stets größer ist als der Widerstand einer ungeschweißten Stelle, an die das ruhende Sondenpaar zu halten ist, so daß man an einem Differentialgalvanometer auch dann einen bestimmten Ausschlag erhält, wenn die Schweißstelle gesund ist. Wollte man die Einrichtung so treffen, daß normalerweise kein Ausschlag auftritt, so bedürfte es vor ihrer Inbetriebnahme besonderer Ausrichtarbeiten an den ruhenden Sonden, die ein erhebliches Maß von Geschicklichkeit und Sorgfalt an den Arbeiter stellen.
• Ähnliche, auf der Vergleichsmethode beruhende Prüfverfahren, bei denen drei Sonden und Hochfrequenzeinrichtungen zur Anwendung kommen, sind ebenfalls bereits vorgeschlagen worden. Hauptsächlich dienen sie zur Untersuchung von verlegten Eisenbahnschienen. Die Sonden montiert man zu diesem Zwecke an einem Gleisfahrzeug, und zwar derart, daß sie die. Schienen berühren. Auch zur Prüfung von Schweißnähten kann diese Bauart unter Umständen verwendet werden. Sie ist jedoch verhältnismäßig kompliziert und teuer.
• Mit wesentlich einfacheren Mitteln kommt man durch das Verfahren gemäß der Erfindung, der die Nullspannungsmethode zugrunde liegt, zum Ziel. Ihr Kennzeichen besteht namentlich darin, daß vier miteinander starr verbundene Sonden derart entlang der mit Strom beschickten Schweißnaht geführt werden, daß sich auf jeder Seite der Schweißnaht je zwei Sonden befinden, von denen die Spannungen von je zwei auf der gleichen oder auf verschiedenen Seiten der Schweißnaht liegenden Sonden in an sich bekannter Weise mittels eines Differentialgalvanometers miteinander verglichen werden. Auf diese Weise ist essmöglich, besondere Ausrichtarbeiten entbehren zu können.
• Nachstehend wird das Verfahren an Hand der Abbildungen beschrieben.
• Abb. i zeigt die Verhältnisse bei -gesunder Schweißnaht, Abb. 2 bei mit Unregelmäßigkeiten behafteter Schweißnaht.
• Der Strom wird einer Gleichstromquelle i (Abb. i) entnommen und dem entlang der Nahte geschweißten Werkstück derart zugeführt, daß er etwa senkrecht zur Naht verläuft. Ist die Schweißung an allen Stellen gleich gut, so entsteht dabei ein homogenes Strömungsfeld, d. h. seine Stromlinien 3 verlaufen in diesem Fall parallel. Dementsprechend liegen die Linien q. gleichen Potentials senkrecht zu den Linien 3, und zwar parallel zur Schweißnaht 2. Zur Prüfung der Schweißnaht bedient man sich der vier Sonden 5, 6, 7 und 8; die starr miteinander verbunden, also z. B. an einem gemeinsamenRahmen befestigt sind. Diese Sonden werden auf das 'Werkstück gebracht, daß zwei Sonden auf der einen und die restlichen beiden auf der anderen Seite der Schweißnaht liegen, und dann entlang der Naht bewegt. Als bIeßeinrichtung verwendet man ein Differentialgalvanometer, das die beiden Spulen 9 und io enthält. Die Spule 9 ist an die Sonden 5 und 6, die Spule io an die Sonden 7 und 8 angeschlossen. Beide Spulen wirken in bekannter Weise einander entgegen, so daß nur dann ein Ausschlag auftritt, wenn die Differenz der Spannung einerseits zwischen den Punkten 5 und 6, andererseits zwischen den Punkten 7 und 8 von Null verschieden ist. Aus diesem Grunde ist man nicht gezwungen, die Prüfeinrichtung genau parallel zur Schweißnaht zu führen, sondern es genügt, wenn darauf geachtet wird, daß die Schweißnaht stets zwischen den zwei Sondenpaaren liegt. Es°ist selbstverständlich nicht notwendig, daß man die auf der gleichen Seite der Schweißnaht befindlichen Sonden an eine gemeinsame Spule des Differentialgalvanometers anschließt; vielmehr kann man auch zwei auf verschiedenen Seiten der Schweißnaht liegende Sonden, z. B. 6, 8 bzw. 5, 7, mit der Spule 9 bzw. io verbinden, denn auch in diesem Falle sind die beiden zu vergleichenden Spannungen normalerweise gleich groß, erzeugen also bei gesunder Schweißnaht keinen Ausschlag am Galvanometer.
• Ist die Homogenität teer Schweißnaht z. B. infolge eines schwachen lkisses ii (vgl. Abb. a) gestört, so wird auch das Strömungsfeld inhomogen. Die Linien q. konstanter Spannung verlaufen jetzt nicht mehr parallel zur Schweißnaht. Zwischen den Sonden 5, 6 bzw. 7, 8 entstehen also Spannungsunterschiede, deren Differenz das Galvanometer anzeigt-

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Prüfen von Schweißnähten, dadurch gekennzeichnet, daß vier miteinander starr verbundene Sonden (5, 6, 7, 8) derart entlang der mit Strom beschickten Schweißnaht geführt werden, daß sich auf jeder Seite der Schweißnaht je zwei Sonden befinden, von denen die Spannungen von je zwei auf der gleichen oder auf verschiedenen Seiten der Schweißnaht liegenden Sonden in an sich bekannter Weise mittels eines Differentialgalvanometers miteinander verglichen werden.