Спосіб магнітооптичної дефектоскопії стінок трубопроводу

Спосіб магнітооптичної дефектоскопії стінок трубопроводу, що полягає у збудженні магнітного потоку у зразку, що досаджується, впливі полями розсіювання дефектів на плівку магнітооптичного матеріалу, освітленні поляризованим світлом плі 36299 Поставлене завдання вирішується тим, що у способі магнітооптичної дефектоскопії стінок трубопроводу, що полягає у збудженні магнітного потоку у зразку, що досліджується, впливі полями розсіювання дефектів на плівку магнітооптичного матеріалу, освітленні поляризованим світлом плівки MOM, пропусканні відбитого від MOM сві тового пучка крізь аналізатор, формуванні зображення дефектів, введенні зображення у пам'ять комп'ютера для наступної обробки, згідно з винаходом, аналізатор орієнтований під кутом p/2 до площини поляризації на MOM світла, що падає, здійснюється вимір сумарної величини світлового потоку, яке минає крізь аналізатор, здійснюється реєстрація візуалізованих дільниць газопроводу, сумарний фотосигнал від яких перевищує порогове значення. За відсутності магнітних полів розсіювання на дефектах у стінках трубопроводу на фотоприймальний прилад світло не надходить, бо не буде пропущене аналізатором. За наявності магнітного поля розсіювання у МОМ індукується структура намагніченості, яка відображує дефекти, і внаслідок ефекту Фарадея з'являться вагання, перпендикулярні початковим, котрі сформують зображення. Інтенсивність світла, яке минає крізь аналізатор, пропорційна напруженості магнітного поля розсіювання. Мале значення світлового потоку, що реєстр ується від дільниць, які не мають дефектів, свідчіть про їх відсутність і дозволяє виробляти на них дефектоскопію без аналізу зображення. Якщо сумарний світловий потік від дільниці трубопроводу, що досліджується перевищує порогову величину, зображення дефектної ділянці запроваджується у пам'ять комп'ютера, наприклад, за допомогою відеокамери або матриці ПЗС. Після цього здійснюється аналіз дефекту, і на його основі визначається експлуатаційна придатність трубопроводу. Вибірковий аналіз зображення ділянок, трубопроводу дозволяє зменшити обсяг інформації, що переробляється, і підвищити продуктивність способу. На фігурі подана оптична схема приладу для реалізації способу: 1 - джерело поляризованого світла, 2 - формувач п учка світла, 3 - плівка MOM, 4 - аналізатор - оптична система формування зображення, 6 - дзеркало яке відбиває частково, 7 матриця фотоприймачів, розташованих послідовно по ходу променя світла, 8 - фотоприймач, розташований на шляху відбитого дзеркалом 7 світлового пучка, 9 - формувач магнітного потоку паралельно площині MOM у зразку 10, що досліджується, полюси формувача магнітного потоку 9 розміщені симетрично з двох боків відносно MOM 3. В зразку 10, що досліджується, джерелом постійного поля 9 створюється магнітний потік. У бездефектному зразку, що досліджується, силові лінії магнітного поля не виходять з зразка, і вектор намагніченості у плівці MOM 3 лежить у її площині. На дефектах у стінках трубопроводу, наприклад, тріщинах, утвориться магнітні заряди, що створюють поля розсіювання, силові лінії яких виходять з зразка і наводять у MOM 3 стр уктур у намагніченості, перпендикулярну її поверхні. Геометрія структури намагніченості, перпендикулярної поверхні MOM, співпадає з геометрією дефектів. Безпосередньо над дефектом, наприклад, тріщиною, силові лінії магнітного поля паралельні площині MOM. У ближчих дільницях вони мають складову, яка перпендикулярна площині MOM. Інтенсивність полів розсіювання тріщини пропорційна її розмірам (кількості силових ліній магнітного потоку, що вона перетинає) і, відповідно, кут повороту вектору намагніченості у MOM у спрямуванні нормалі також є пропорційним глибині тріщини. Джерело поляризованого світла 1 крізь формувач пучка світла 2 освітлює плівку МОМ 3. Світло, відбите від дільниць MOM, відповідних бездефектним дільницям зразка що досліджується, гаситься аналізатором 4. Світло, яке минає крізь дільниці MOM, що містять перпендикулярну поверхні структур у намагніченості, змінить внаслідок ефекту Фарадея орієнтацію площини поляризації на ортогональну початкової і мине крізь аналізатор 4. Частина випромінювання відіб’ється від дзеркала 6 і влучить на фотоприймач 8. Оптична система 5 сформує зображення бездефектної дільниці у вигляді темного поля і дефектів у вигляді світови х дільниць. Геометричні розміри і форми світлої дільниці на зображенні відтворює геометричні розміри і форму дефекту у зразку, що досліджується. Яскравість світлої дільниці пропорційна, наприклад, глибині і ширині тріщини у стінці трубопроводу (величини магнітного дипольного моменту дефекту). Існує однозначна залежність між розмірами дефекту і інтенсивністю відбитого MOM сві тла, яке мінує крізь аналізатор 4. Сумарний світловий потік, що влучає на матрицю фотоприймачів 7 або на фотоприймач 8, відображує кількість і глибину дефектів на дільниці трубопроводу, що досліджується. Рівний світловий потік на фотоприймальному приладі може створити декілька малих дефектів у стінці трубопроводу або один великий. Реальну небезпеку для нормального функціонування трубопроводу створюють більші дефекти. Тому сам по собі світловий потік не дає повної інформації про стан трубопроводу. Для визначення реальної можливості подальшої експлуатації трубопроводу дефектні дільниці, які визначені за допомогою виміру фотострум у на фотоприймачі 8, наражаються на додаткове дослідження за допомогою аналізу зображення дефектів, що знімається матрицею фотоприймачів 7. Вибірковий аналіз візуалізованого зображення дефектів у стінці трубопроводу дозволяє підвищити продуктивність (довжину дільниці трубопроводу, що обстежувався) приладу для шляхового обстеження внутрішньої поверхні трубопроводу у 10-1000 разів. 2 36299 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3