DE8519599U1

DE8519599U1 - Sonde für die Hochtemperaturkontrolle von Oberflächenfehlern metallischer Körper

Info

Publication number: DE8519599U1
Application number: DE8519599U
Authority: DE
Original assignee: Centro Sviluppo Materiali SpA
Current assignee: Centro Sviluppo Materiali SpA
Priority date: 1984-07-13
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1988-01-07
Also published as: FR2567640B1; GB8517563D0; GB2161938A; IT8448558A0; IT1199159B; NL8501941A; BE902862A; FR2567640A1; DE3524167A1; ATA199085A; DE3524167C2

Description

Sonde für die Kontrolle von Oberflächendefekten metallischer Körper bei hohen Temperaturen

Die Erfindung betrifft eine Sonde, die die Messung von Oberflächendefekten metallischer Körper bei hohen Temperaturen im allgemeinen und insbesondere den Produkten des Stranggießverfahrens (Brammen, Vorblöcken bzw. Halbzeug und Knüppeln) ermöglicht, wobei es sich nach dem Stand der Technik um einen wichtigen Schritt für das Direktwalzen handelt, das darin besteht, in Strangguß vergossene Produkte zu walzen, ohne daß sie zuerst gekühlt werden.

Den Fachleuten sind Verfahren auf diesem Gebiet zur Lösung des Problems bekannt, die auf der Verwendung eines Sensors (einer Spule) beruhen, der mit dem Foucault-Strom- oder dem Wirbelstromprinzip oder dem elektromagnetischen Resonanzprinzip arbeitet.

Werden die Messungen durchgeführt, so muß der Sensor bei einer Temperatur von 60 bis 70° und dabei ausreichend nahe an der zu untersuchenden Fläche gehalten werden, um sicherzustellen, daß er innerhalb der Empfindlichkeitsgrenzen bleibt, während er die Brammen der Länge und Breite nach, deren Temperatur 1000 ⁰C überschreiten kann, abtastet. Eine Vorrichtung wird daher notwendig, welche die Sonde schützt und es ihr ermöglicht/ unter diesen Bedingungen zu arbeiten.

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Erfindungsgemäß handelt es sich Um einen Container für den Sensor/ der aus den folgenden sinnvoll zusammengebauten Elementen besteht:

- einem Rahmen, der die verschiedenen Teile zusammenhalt und Verbindungen zur Betätigung der Sonde schafft;

- einem Schutzgehäuse (welches den Sensor enthält und eine Umgebung schafft, in welcher ein Kühlfluid zirkuliert), mit einer Fläche, die gegen die zu untersuchende Fläche weist und als Fenster wirkt, durch welches der magnetische Fluß vom und zum Sensor geht und aus wenigstens einer Bahn wärmebeständigen dielektrischen Materials besteht, dessen Dicke derart ist, daß der Abstand zwischen der Sonde und der in Untersuchung befindlichen Oberfläche innerhalb der Empfindlichkeitsgrenzen der Sonde gehalten wird;

- einem System für Zuführung und Rückführung eines Fluids, dessen Zweck darin besteht, die Sonde bei einer Temperatur von nicht mehr als 60-70 ⁰C zu halten.

Vorzugsweise werden wenigstens zwei Bahnen dielektrischen Materials für die Seite verwendet, die gegen das zu untersuchende Werkstück weist: Diesen Bahnen wird ein Spiegelfinish auf der nach außen weisenden Seite gegeben; sie werden unter Abstand zueinander gehalten, so daß ein Luftspalt erzeugt wird.

Die einzige Fig. zeigt eine praktische beispielsweise Ausführungsform, die aufgrund ihrer originellen strukturellen Lösung zu überraschend zufriedenstellenden Ergebnissen geführt hat.

Vorgesehen ist ein Rahmen 1 aus rostfreiem Stahl; eine röhrenförmige Kammer aus feuerfestem Material 2, welche das äußere seitliche Wärmegittergehäuse bildet; einem Axialrohr aus rostfreiem Stahl für die Durchleitung von Kühlluft und

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Verbindüngsdrähten; einem Innenrahmen aus wärmebeständigem dielektrischem Material (Teflon), d#r mit dem Axialrohr Verbunden ist und aus zwei Teilen aufgebaut ist: dem oberen Teil (4) mit einem umgekehrt sich verjüngenden Loch in der Mitte, so daß die Verbindung mit dem Axialrohr erleichtert wird, durch welches Luft geht und dann auf der Außenseite gegen den Boden sich verjüngt, so daiß nach dem Zusammenbau durch Verschrauben gegen den unteren: Teil 5 ein Sitz verbleibt, der den Sensor (Kreis 6 + Spule 7 + Ferritkerne) hält; im oberen Teil des Innenrahmens befinden sich zwei Löcher: eines für die Verbindungsdrähte eines Thermoelements 9 und eines für die Schaltkreisverbindungsdrähte 10; zwei Bahnen wärmebeständigen dielektrischen Materials (Quarz) mit dem Bezugszeichen 11 sind vorgesehen, die in die Seite

eingesetzt sind, welche gegen das zu untersuchende Werkstück v/eist und ein Fenster bildet, durch welches der magnetische Fluß von und zur Spule geht, so daß die maximale Entfernung zwischen Sonde und zu untersuchender Oberfläche 22 mm beträgt: Diese Bahnen haben ein Spiegelfinish auf der nach außen weisenden Seite und verfugen über eine Stufenausnehmung auf den zusammenpassenden Flächen, so daß ein Luftspalt 12 gebildet wird. Die Dicke der beiden sich überlagernden Bahnen liegt bei 10 mm.

Vorgeschlagen wurde also eine Sonde zum Regeln der Oberflächendefekte metallischer Körper bei hohen Temperaturen, insbesondere kontinuierlich vergossenen Produkten. Diese besteht aus einer Vorrichtung, die es einem Sensor, beispielsweise einer Spule, die nach dem Wirbelstrom oder magnetischen Resonanzprinzip arbeitet, ermöglicht, unter einem Abstand von dem im PrüfVorgang befindlichen Werkstück innerhalb der Empfindlichkeitsgrenzen positioniert zu werden.

Claims

C 3553 Lw/GE - Case 151
Schutzansprüche

ASonde für die Hochtenperaturkontrolle von Oberflächenfehlern metallischer Körper^ basierend auf dem Foucaultstrom- oder Wirbelstromprinzip oder auf dem elektromagnetischen Resonanzprinzip, unter Kühlung der Sensorausbildungen, wobei ein Rahmen die verschiedenen Teile zusammenhält und Anschlüsse zur Betätigung der Soni5e aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere für im Strangguß vergossene Produkte eine Zu- und Abführausbildung ;3) für ein Fluid, das die Sonde auf einer temperatur von nicht mehr als 60-70⁰C hält, vorgesehen ist; ein Schutzgehäuse (4; 5) vorgesehen ist, welches den Sensor (6, 7, 8) enthält und eine Umgebung erzeugt, iⁿ welcher ein Kühlfluid zirkuliert, das Kühlfjuid unter dem Sensor (6; 7) zwangsweise hindurchgeführt wird, wobei die gegen das zu untersuchende Werkstück in an sich bekannter Weise als Fenster ausgebildete Seite, die den magnetischen Fluß von und zum Sensor (6, 7) durchläßt, aus wenigstens einer Scheibe wärmebeständigen dielektrischen Materials besteht.
2. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rahmen (1) aus Metall besteht; das äußere seitliche Schutzgehäuse aus feuerfestem

Material (2) besteht; "

der innere Rahmen aus wärmebeständigem dielektrischen Material (4; 5; 11) besteht, der axial mit dem Rohr, durch weltfhefi das Kühlfluid geführt ist (3) verbünden ist und aus zwei Teilen (4; 5) besteht, Wobei dessen oberer Teil (4) ein in der Mitte Sich verjüngendes Loch aufweist, urn die Verbindung zum Axialrohr (3) zu erleichtern, durtih welches das Kühlmittel tritt und auf der Außen-

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seite gegen den Boden derart verjüngt ist, daß nach dem Zusammenbau durch Verschrauben gegen den unteren Teil (5) ein den Sensor erhaltender Sitz entsteht; daß im oberen Teil des inneren Rahmens zwei Löcher zum Durchführen der Schaltkreisdrähte vorgesehen sind; daß das Fenster, durch welches der magnetische Fluß von und zum Sensor (6) tritt, aus einer Anzahl von Scheiben feuerfesten dielektrischen Materials (11) gebildet ist, welches die elektromagnetischen fellen durchläßt, wobei die Scheiben des Fensters ein Spiegel-Finish auf der Außenseite aufweisen und unter Abstand zueinander gehalten sind und der Kühlfluidstrom

zwischen Sensor (6) und Fenster (11; 12) zwangsgeführt ist.

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