Электромагнитный способ контроля качества ферромагнитных материалов под защитным неферромагнитным слоем

11 ц 563612 ОПИСАН И ЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М Кл 201 Я 27 8 с присоединением заявки Ме(23) ПриоритетОпубликовано 30.06.77. Бюллетен Государственнын комите Совета Министров ССС(088.8)г; лам изобретени открытий та опубликования описания 14,07.7(72) Авторы изобретения А. Барташевич, Л. Я, френкель, В, И. Карпов и В. Бабицки 1) Заявител елорусский ордена Трудового Красного политехнический институт ени ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВАЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПОД ЗАЩИТНЫМНЕФЕРРОМАГНИТНЫМ СЛОЕМ 2 определять лишь тку степени коррое. не обеспечивает сти и качества изожет быть испольозии арматуры, натонных конструкИзобретение относится к области неразрушающего контроля, предназначено для определения степени коррозии ферромагнитных включений под защитным неферромагнитным слоемв частности для контроля ферромагнитной арматуры внутри железобетонных изделий без их частичного или полного разрушенмя, и может найти применение при испытании железобетонных элементов и конструкций, например колонн, плит, балок, железобетонных опор силовой и осветительной сети, конструкций мостов, дорог и т. д.В настоящее время неразрушающпй контроль коррозионного состояния ферромагнитной арматуры железобетонных конструкций проводится в основном визуально, Внешние признаки - ржавые пятна, трещины, отколы защитного слоя - свидетельствуют только о местных повреждениях. Вскрытие бетона дает лишь избирательную информацию: с железобетонного изделия снимают в локальных участках защитный слой бетона, обнажают арматуру, осматривают ее, выпиливают часть стержней для лабораторных исследований, определяют степень коррозии арматуры и заделывают бетоном обнаженные места.Этот способ громоздок и малопроизводителен, обладает низкой точностью, требует больших материальных затрат и не дает полной картины состояния арматуры, которой определяется чаще всего несущая способность конструкции.Известен электрический способ контролякачества арматуры нз ферромагнитных мате риалов без разрушения бетонного слоя. Этотспособ основан на сравнении сигналов опорного и измерительного датчиков. Способ реализован устройством для контроля качества подземной части опор электрической контакт ной сети. Прн контроле опорный и измерительный датчики надевают на,поверхность контролируемой опоры. Измерительный датчик перемещают на подземную часть опоры и по изменению выходного сигнала судят о 15 наличии коррозии (качественная оценка) арматуры опоры.Это устройство способноинтегральную характериспзип (износ) арматуры, т,20 требуемой от высокой точномерения, а кроме того не мзовано для измерения коррпример, плоских железобецпй.25 Известен токовихревой способ дефектоскоппи ферромагнитных изделий с использованием генератора опорной частоты и измерительного генератора, к которому подключен электромагнитный преобразователь, который пере мещают по поверхности изделия н по изменению отношения частот или амплитудно-фазовых характеристик измерительного генератора относительно генератора опорной частоты судят об измеряемых параметрах.Но известный способ предназначен для контроля и дефектоскопии поверхностей незащищенных ферромагнитных изделий. Применение его для контроля ферромагнитных включений под защитным неферромагнитным слоем не обеспечивает необходимой точности и качества измерения,из-за влияния защитно. о неферромагнитного слоя.Цель изобретения - повышение качест 1 ва контроля и его точности при снижении материальных и,временных затрат.Указанная цель достигается тем, что преобразователь устанавливают на поверхности изделия нз защитного неферромагнитного материала, выставляют равенство частот генераторов, снимают преобразователь с изделия пз защитного неферромагнитного материала, выставляют равенство частот генераторов, устанавливают преобразователь на поверхность контролируемого изделия, перемещают его по поверхности этого изделия и по относительному изменению частоты измерительного генератора определяют расположение арматуры, намечают точки, контроля, в которых определяют толщину неферромагнитного защитного слоя и величину коррозии ферромагнитной арматуры.На чертеже изображе 1 на блок-схема устройства для дефвктоокопии ферромагнитных деталей под неферромагнитным защитным слоем.Устройство содержит индуктивный преобразователь 1, измерительный генератор 2, генератор 3 опорной частоты, блок 4 преобразования сипналов и индикации, бетонное изделие 5, железобетонное изделие б и устройство 7 для измерения толщины защитного слоя.Измерительный генератор 2 питает преобразователь 1, При устаноисе преобразователя 1 па поверхность оетонного изделия 5 параметры преобразователя 1 меняются, что вызывает изменение частоты генератора 2 относительно постоянной частоты генератора 3, Внутренними элементами подстройки частоты генератора 2 или 3 устанавливают равенство их частот, Затем, преобразователь 1 снимают с бетонного изделия 5 и держат в воздухе. Зто ведет,к изменению элек 11 рнческих параметров преобразователя 1 и соответственно частоты генератора 2. Добпваются равенства частот генераторов 2 и 3 по показаниям блока 4.Затем преобразователь 1 помещают на изделие б, Первоначально измеряют толщину защитного слоя бетона в точках контроля с помощью устройства 7. Помещают преобразователь 1 поочередно в намеченные точки контроля.Влияние прокорродированной поверхности арматуры и ферромагнптных компонентов 5 10 15 20 25 33 35 40 45 50 55 60 65 продуктов коррозии вызовет изменение его электрических параметров и соответственно изменение частоты генератора 2. Сигналы с генераторов 2 и 3 поступают на блок 4, где считываются показания, характеризующие состояние ферромагнитных материалов, т. е. преобразованная блоком 4 величина (отношение частот генераторов 2 и 3) покажет степень коррозии арматуры в изделии б.Например, применительно к железобетонным изделиям, первоначально преобразователь помещают на поверхность бетонного изделия и выставляют равенство частот генераторов, Зтой операцией выставляют электрический нуль прибора при работе с данным видом бетона, т. е. подготавливают прибор к работе. Затем преооразователь снимают с поверхности бетонного изделия и держат в воздухе Вдали От ферромагнитных материалов, При этом частота измерительного генератора изменяет свою величину, Выставляют равенство частот генераторов, Зтой операцией выставляют электрический нуль, учитывающий (исключающий) влияние оетона на правильность определения степени коррозии арматуры. Преобразователь помещают на поверхность исследуемого железобетонного изделия и перемещают его по ней. При этом, когда преобразователь будет встречать ферромагнитные элементы (арматуру) изделия, частота измерительного генератора будет меняться, По изменению частоты измерительного генератора относительно частоты опорного генератора (экстремальные значения показания будут наблюдаться прп совпадении оси датчика с осью арматуры) определяют расположение арматуры внутри изделия и размечают ее снаружи после чего, исходя из технологической необходимости, намечают точки контроля и определяют в них тем или иным методом толщину защитного слоя бетона, после чего помещают преобразователь в выбранную точку и измеряют степень коррозии арматуры.1 лииние прокорродпрованной поверхности ферромагнитных компонентов продуктов коррозии вызывают изменение электрических параметров преобразователя, что в свою очередь приводит к изменению частоты измерительного генератора. Относительное изменение частоты считывают и по заранее составленному графику илп таблице определяют степень коррозии арматуры в выбранной точке. Указанное измерение повторяют для каждой точки контроля.Предлагаемый способ не требует разрушения бетонного защитного слоя, т. е. снижает материальные затраты и уменьшает время контроля. Устранение влияния защитного слоя на выходные показания позволяет повысить то,ность и качество контроля.Таким образом, способ позволяет нроизводить контроль коррозиохного состояния арматуры без разрушения защитного диэлектрического слоя, например бетона, а исключение влиянпя этого слоя на показания выходного,орректор каз 154515ЦНИИП Изд.,й 561 Государственного комит по делам изобретен 113035, Москва, Ж, РТпрык 1109ега Совета Миннсй и открытийушская наб., д. 4/ одп ясное в СС Типография, пр. Сапунова, 2 устройства позволяет повысить качество контроля и его точность.Способ позволяет значительно уменьшить трудоемкость и сократить время контроля, оперативно и с достаточной точностью контролировать коррозионное состояние арматуры, определять вцд и интенсивность пораждн,ия. Формула изобретения Электромагнитный способ контроля качества ферромагнитных материалов под защитным неферромагнцтным слоем, например арматуры железобетонных изделий, с использованием генератора опорной частоты ц измерительного генератора, к которому подключен электромагнитный преобразователь, заключающийся в том, что электромагнитныц преобразователь перемещают по поверхности цзделця ц по изменению отношения частот измер:.тельного генератора ц генератора опорной ч тсты судят об измеряемых параметрах, о т л и ч а ю и; и й с я тем, что, с целью повы шенин качсства п точности контроля, преобразователь устанавливают на поверхности изделия цз заццтного неферромагнитного материала, выставляют равенство частот генераторов, си 11 мают преобразователь с изделия цз 10 защитного неферромагнитного материала,выставляют равенство частот генераторов, устанавливают преобразователь на поверхность контролируемого изделия, перемещают его по поверхности этого изделия и по относитель ному изменению частоты измерительного генератора определяют расположение арматуры, намечают точки контроля, в которых опрсдсля 1 от толщину нсфсрромагнитного защитного слоя и вслпну коррозии ферромагнит цой армат ры