NDT-Röntgenuntersuchung von Stahldrahtseilen
Die magnetische zerstörungsfreie Prüfung von Drahtseilen wird in einer Reihe von Ländern regelmäßig für die Inspektion von Hubseilen in tiefen Bergwerken sowie für die Inspektion von Seilbahnen und Hebekabeln eingesetzt. In letzter Zeit basiert das verwendete Verfahren auf der Magnetisierung des Seils mit Permanentmagneten und der Erfassung von Änderungen des Magnetfeldes im Magnetfeld. Unstetigkeiten im Seil, wie Drahtbruch oder Korrosionsgrube, erzeugen einen radialen Magnetflussverlust und ermöglichen es dem Sensor, das Seil zu erfassen, wenn es durch den Messkopf läuft. Der andere Sensor misst den gesamten axialen Magnetfluss im Seil. Der fehlende Draht gibt Auskunft über Stahlverluste durch ständige Korrosion oder Verschleiß.
Es besteht die Möglichkeit, dass ein Seilspezialist den Seilzustand mit der Magnetmethode abschätzen kann. In Verbindung mit der Sichtprüfung kann mit dieser Methode der Zeitpunkt bestimmt werden, zu dem das Seil entsorgt werden soll. Für unterschiedliche Einsatzbereiche stehen verschiedene Geräte zur Verfügung.
Permanentmagnet-Methode
Obwohl die magnetische zerstörungsfreie Prüfung von Drahtseilen in verschiedenen Ländern seit 30 oder mehr Jahren regelmäßig angewendet wird, ist die zerstörungsfreie Prüfung noch nicht allgemein bekannt. Diese Methode ist in Anwendungen wie der Inspektion von Hubseilen in tiefen Bergwerken und der Inspektion von Seilbahnen bekannt und anerkannt.
In letzter Zeit wird bei Geräten für die zerstörungsfreie Prüfung von Stahldrahtseilen im Allgemeinen das "Permanentmagnetverfahren" angewendet. Das Verfahren basiert auf der Magnetisierung des Seils mit Permanentmagneten und der indirekten Erkennung von Seilanomalien mit Magnetsensoren. Aufgrund der zuvor verwendeten Gleichstromerregungsspulen handelt es sich bei diesem Verfahren um ein sogenanntes "DC" -Magnetverfahren im Gegensatz zu den zuvor verwendeten Wechselstromwicklungen (dem früheren Wechselstromverfahren).
In der Türkei (METU Universität), da die erste Einführung über 20 Jahre ist, fast alle Hersteller, übergibt eine Seillänge des Permanentmagneten durch den Kopf und Hals Abtastköpfe die longitudinale Magnetisierung wurde liefern. Ein konstanter magnetischer Fluss, der das Seil magnetisiert, muss stark genug sein, um einen Zustand nahe der magnetischen Sättigung der Seillänge zu erzeugen.
LF-Diskontinuität, wie ein Drahtbruch oder eine Korrosionsgrube am Seil, erzeugt einen radialen Magnetflussverlust und ermöglicht es dem LF-Sensor, das Seil zu erkennen, wenn es durch den Sensor läuft. Der NF-Sensor ist koaxial um das Seil herum mittig zwischen den Magnetpolen des Magnetisierungskreises angeordnet. Das Signal ist sehr quantitativ und qualitativ. Dieses Signal liefert jedoch mehr oder weniger Informationen über das Vorhandensein und auch die Größe des lokalen Fehlers.
Der LMA-Sensor misst den gesamten axialen Magnetfluss im Seil als absolute Größen oder Unterschiede in der konstanten Größe des Magnetfelds. Dieses Signal ist proportional zum Stahlvolumen oder zur Änderung der Stahlquerschnittsfläche. Der fehlende Draht gibt Auskunft über Stahlverluste durch ständige Korrosion oder Verschleiß. LMA-Sensoren befinden sich an verschiedenen Orten, fast im oder in der Nähe des Magnetkreises. Wenn der Absolutwert angezeigt wird, ist dies ein Ort namens MATD, dh die "totale Änderung des Metallfelds".
Wenn ein NDT-Gerät entweder LF oder LMA erkennt, jedoch nicht beide, wird es als Gerät mit einer Funktion bezeichnet. Das Tool "Binärfunktion" erkennt beide einzeln.
Verschiedene Arten von Sensoren wurden von einigen Instrumentenherstellern auf der Welt verwendet. Die Sensoren liefern je nach Ausführung der Magnetkonzentratoren und Art, Anzahl und Position der Messgeräte unterschiedliche Signale. Induktive Spulen und / oder Hallgeneratoren werden häufig als Erfassungsvorrichtungen verwendet. Im Allgemeinen können die Sensoren jedoch aufgrund des Anwendungskonzepts in zwei Typen unterteilt werden:
- NF-Sensoren, dh lokale Fehler- oder lokale Durchflusssensoren;
- LMA-Sensoren, dh metallischer Querschnittsverlust.
Einschränkungen der magnetischen Methode
Diese Methode ist auf die Prüfung von ferromagnetischen Stahlseilen beschränkt.
Obwohl die Nützlichkeit magnetischer NDTs von Drahtseilen ignoriert wird, sollte diese Methode durch andere Prüfungen, insbesondere durch visuelle Methoden, unterstützt werden.
Das Seil muss ab dem Datum der Installation regelmäßig geprüft werden. Die Magnetprüfung gibt grundlegende Informationen über den Zustand des Seils. Das Instrument zeigt die falschen Stellen in der Seillänge an. Es besteht die Möglichkeit, dass ein Seilspezialist den Seilzustand mit der Magnetmethode abschätzen kann. Sie sollte jedoch andere Methoden anwenden, um den Zustand eines Seils zu beurteilen und festzustellen, ob das Seil weggeworfen werden sollte.
Der Benutzer sollte beachten, dass das Gerät den Verlust der Seilfläche (LMA) anzeigt. Normalerweise sollten die Angaben durch Berechnungen in Bezug auf die Seilkonstruktion und die festgestellte Verschlechterung korrigiert werden.
NF-Signale, die durch interne Kabelbrüche und internen Verschleiß erzeugt werden, werden manchmal durch Signale verzerrt, die durch externen ungleichmäßigen Verschleiß erzeugt werden. Die eng beieinander angesammelten intern gebrochenen Drähte erzeugen ein komplexes Signal, das von der Verteilung und der Anzahl der Amplituden abhängt. Manchmal sind diese Beziehungen sehr komplex und es ist schwierig, genaue Definitionen vorzunehmen.
Wenn ein Seil ab dem Datum der Installation regelmäßig mit einer Magnetmethode geprüft wird, kann der Prüfer nacheinander eine zunehmende Anzahl von Kabelbrüchen und anderen Fehlern feststellen. Auf diese Weise sind die Ergebnisse der zerstörungsfreien Prüfung am einfachsten zu interpretieren.
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