автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Разработка способа магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб на основе явления магнитной коагуляции

На правах рукописи

4В4/13■

Кудрявцев Дмитрий Александрович

Разработка способа магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб на основе явления магнитной

коагуляции.

Специальность 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 9 МАЙ 2011

Москва-2011

4847191

Работа выполнена в ЗАО «НИИИН МНПО «Спектр», г. Москва

Научный руководитель:

доктор технических наук Авакян А.А.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Шкатов П.Н.

кандидат технических наук Прудинник С.А.

Ведущая организация:

ОАО «АВТОГАЗ»

Защита состоится «25» мая 2011 г в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 520.010.01 ЗАО «НИИИН МНПО «Спектр» По адресу: 119048, г. Москва, ул. Усачёва, 35, строение 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЗАО «НИИИН МНПО «СПЕКТР»

Автореферат разослан 25 апреля 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, и>» У

кандидат технических наук - Коршакова Н.В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Магнитопорошковый метод - один из самых распространенных методов неразрушающего контроля стальных деталей. Масштабность применения маг-нитопорошкового метода объясняется его высокой производительностью, наглядностью результатов контроля и высокой чувствительностью.

Поэтому наиболее эффективным методом контроля торцевых поверхности труб, подготовленных под сварку, является магнитопорошковый метод.

При сварке в результате воздействия высоких температур происходит рост трещин на торце трубы, что в процессе эксплуатации приводит к разрыву трубы, находящейся под высоким давлением. Кроме того, дефекты, имевшиеся в металле свариваемых труб (расслоения, закаты, плены), на кромках или вблизи шва могут развиваться с образованием внутренних трещин, являющихся наиболее опасными внутренними дефектами. Трещины снижают статическую, динамическую и вибрационную прочность шва трубы. В результате динамических нагрузок трещины быстро увеличиваются в размерах и это приводит к разрушению трубного шва. На качество шва влияет также и остаточная намагниченность торцов трубы, в случае высокой намагниченности будет происходить уход сварочной дуги в сторону от свариваемых торцов, в результате возникают непровары, которые могут стать причиной разрушения шва трубы в результате повышенных концентраций напряжений и уменьшения площади поперечного сечения металла шва. В связи с этим возникла необходимость неразрушающего контроля торцов труб в процессе производства.

Необходимость применения выходного магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей труб также диктуется требованиями ГОСТ Р на электросварные трубы, требованиями СП-101-34-96 "Свод правил сооружения магистральных газопроводов", требованиями'СП 34-101-98 "Выбор труб для магистральных нефтепроводов при строительстве и капитальном ремонте", требованиями ТУ 1381-012-05757848-2005 "Трубы стальные электросварные прямо-шовные наружным диаметром 508-1420 мм для магистральных трубопроводов на рабочее давление до 9,8МПа", требованиями технических условий на трубы для трубопроводов API Spec. 5L и рядом других нормативных документов.

Для выявления дефектов всех ориентаций на торце трубы необходимо сформировать вращающееся магнитное поле, и обычно его создают с помощью крестообразного электромагнита, каждая половина которого запитывается синусоидальными токами, сдвинутыми по фазе на 90°. Более простым и надежным способом создания вращающегося магнитного поля является использование постоянного П-образного магнита с его механическим вращением вокруг собственной оси.

Существующие технологии и устройства магнитопорошкового неразрушающего контроля, применяемые при производстве труб, оказываются не всегда эффективными, т.к. для решения задачи контроля торцов труб необходим учет особенностей намагничивания торцевой поверхности трубы, а также особенно-

стей выявления дефектов при влиянии процессов магнитной коагуляции частиц.

Всё это свидетельствует об актуальности задачи повышения качества контроля выпускаемых труб для надежности работы магистральных нефтегазовых трубопроводов.

В связи с этим настоящая работа посвящена разработке способа магнито-порошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб на основе явления магнитной коагуляции.

Цель диссертационной работы

Цель данной диссертационной работы состоит в повышении надежности обнаружения дефектов на торцевой поверхности трубы путем разработки математической модели процесса коагуляции в области дефекта, разработки способа намагничивания и самих намагничивающих устройств для магнитопорошко-вого контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб.

Основные задачи диссертационной работы:

1. Провести экспериментальные исследования магнитного поля в области дефекта и разработать математическую модель неоднородного магнитного поля.

2. Разработать математическую модель процесса магнитной коагуляции в области дефекта с учетом неоднородности магнитного поля.

3. Исследовать закономерности распределения составляющих напряженности полей стержневого и П-образного магнитов и определить их параметры с учетом магнитных свойств и толщины стенки трубы.

4. Разработать способ и установку магнитопорошкового контроля торцов труб с учетом полученных математических моделей и технических решений.

Научная новизна

1. Получены математические модели процесса магнитной коагуляции в маг-

нитных суспензиях и процесса магнитной коагуляции в области дефекта, что позволяет оптимизировать составы магнитных индикаторов и повысить надежность контроля.

2. Получены аналитические выражения распределения напряженности поля

П-образного магнита, на основе которых определены его оптимальные параметры.

3. Установлен критерий, характеризуемый неоднородностью магнитного

поля, по которому установлено оптимальное межполюсное расстояние П-образного магнита.

4. Получены распределения напряженности поля на контролируемом участке

торца нефтегазовой трубы, представленного в виде стальной пластины. Показано, что рассчитанные данные отличаются от экспериментальных не более чем на 25%.

Защищаемые научные положения

1. Математическая модель процесса магнитной коагуляции в области дефекта.

2. Аналитические выражения распределения напряженностей магнитных полей стержневого и П-образного магнитов.

3. Критерии оптимальности размеров П-образного постоянного магнита.

Практическая значимость и реализация результатов работы

1. Разработанная математическая модель процесса коагуляции в области дефекта позволяет создавать условия формирования цепочек магнитных частиц определенной длины с целью получения высокой чувствительности к дефектам, подлежащим выявлению.

2. Рассчитанные аналитические выражения распределения напряженностей магнитных полей стержневого и П-образного магнитов позволяют получить оптимальные соотношения между размерами магнитов с целью создания равномерного распределения магнитного поля в межполюсном пространстве магнита и минимизации массы магнита при сохранении заданной напряженности.

3. Разработаны и внедрены автоматизированные установки магнитопорошкового контроля торцов труб УМЛК-10 и УМЛК-ЮМ.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались на 1-й Национальной научно-технической конференции и выставке "Методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики" (Кишинев, 2003); 3-й Международной выставке и конференции "Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности" (Москва, 2004); 12-й Российской научно-технической конференции "Неразрушающий контроль и диагностика" (Екатеринбург, 2005); 5-й и 6-й Международных выставках и конференциях "Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности" (Москва, 2006, 2007); 10-й Европейской конференции по неразрушающему контролю (Москва, 2010).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 22 печатные работы, в том числе в ведущих рецензируемых ВАК научных журналах - 11 печатных работ. На технические решения, реализованные в разработанных установках магнитопорошкового контроля, получены 3 патента РФ на полезную модель.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, основных выводов и рекомендаций, библиографического списка использованной литературы, включающего 100 наименования.

Диссертационная работа содержит 120 страниц машинописного текста, 21 таблицу и 43 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведено обоснование актуальности выбранной темы диссертации, сформулированы цель работы и задачи исследования, отражена научная новизна, изложены сведения об апробации и показана практическая ценность работы.

В первой главе выполнен анализ современного состояния исследований и разработок в области магнитопорошковой дефектоскопии. Поставлены задачи исследования, направленные на достижение цели диссертационной работы.

Проведен анализ основополагающих литературных источников по магнитопорошковому контролю - работ Р. И. Януса, Н. И. Еремина, А. В. Жигад-ло, А. Г. Александрова, Н. С. Акулова, В. В. Клюева, В. Ф. Мужицкого, П. А. Халилеева, В. Е. Щербинина, Э. С. Горкунова, Г. С. Шелихова, М. А. Розенблата, С. В. Вонсовского, К. М. Поливанова, У. Ф. Брауна, И. И. Кифера, Б. М. Яновского, С. Тикадзуми и др.

Рассмотрены факторы, влияющие на качество магнитопорошкового контроля.

Во второй главе приведены результаты работы по разработке математической модели процесса коагуляции в неоднородном магнитном поле в среде над образцом с дефектом. Шелиховым Г. С. при помощи регрессионного анализа экспериментальных данных была получены следующие зависимости тангенциальной и нормальной составляющих напряженности магнитного поля вокруг частицы магнитного порошка при воздействии на частицу постоянного однородного магнитного поля:

Нх(х -Я»у -у0)= , ,1,11*1

гт, ■ . ^-//„Я'ХУ-ЗУ

НЛХ -Хо'У ~у0> = —. гу- I , ,-

где Ь - длина частицы (цепочки), Б - площадь поперечного сечения частицы, В - магнитная индукция, ц0 - магнитная постоянная, Н1-напряженность магнитного поля внутри частицы (цепочки), х,у - координаты точки измерения частицы, х0,уо - координаты частицы (середины цепочки частиц).

В формулах (1) и (2) индукция В, возникающая в частице под воздействием постоянного однородного магнитного поля, является также постоянной. При внесении образца в однородное магнитное поле оно становится неоднородным. Для исследования этого поля в работе был поставлен следующий эксперимент. В пространство с постоянным магнитным полем с напряженностью Нр=140

А/см был внесен образец с характеристиками: длина образца равнялось Ь=130 мм, ширина Б=50 мм. Трещина в середине образца имела глубину й=5 мм, с раскрытием 0=0.2 мм.

Измерялось тангенциальная Н0(х,у) и нормальная Нуз(х,у) составляющие неоднородного магнитного поля в пространстве над образцом с дефектом по оси х на расстоянии ±10 мм от центра образца, где была расположена трещина и при следующих значениях у= 0 мм, 0.8 мм, 1,6 мм, 2.4 мм. Вследствие конечной точности в измерении координат дефекта (трещины) и измерительного преобразователя магнитометра в пространстве над образцом, полученные значения тангенциальной и нормальной составляющей поля рассматривались как случайные числа.

Для разработки математической модели неоднородного магнитного поля над образцом с дефектом был применен метод нелинейного регрессионного анализа статистических данных в пространстве х, у.

На основе анализа физики возникновения неоднородного магнитного поля над образцом с дефектом были получены следующие выражения составляющих неоднородного магнитного поля над образцом с дефектом:

гг Г 1 МНР КгНр д4 гК511у т

ЯлмМ=(—гл2 (3)

Н^у)= КхНрх (4)

По выражениям (3) и (4) и экспериментальным данным был проведен регрессионный анализ, который сводился к следующим операциям:

• Определялись функции среднеквадратических невязок между значениями функций (3) и (4) и экспериментальными данными в точках измерений;

• Для определения оптимальных значений коэффициентов в выражениях (3) и (4) по критерию среднеквадратической ошибки невязок определялись частные производные от функций среднеквадратических невязок по каждому из коэффициентов функций (3) и (4);

• Приравняв частные производные к нулю, получали достаточную систему нелинейных уравнений, однозначно определяющих коэффициенты функций (3) и (4).

В результате выполнения перечисленных выше операций были получены следующие составляющие напряженности неоднородного магнитного поля над образцом с трещиной:

Н.ш (Х>У)=(3 5,665 -12,3у)е~ 3 + 0,04015х2+2,22^ (5)

и <Ху)- 2'5 , е2{Х+1~2'5у) , (1 + 0,0011^X^-25X^-7) (6) (х-1,5)0 +Мб-у) 0,032 + 0,089-у 25+9128->

Для оценки качества модели (функции (3) и (4)) были построены совместные графики значений экспериментально измеренной напряженности поля и значений напряженности модели (зависимости (5) и (6)) в точках х=(-1, -2, -3, -4, -5, -7, -8, -9, -10, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10 мм) у = (0, 0.8, 1.6, 2.4 мм) для тангенциальной составляющей Нх и нормальной составляющей Ну. Наиболее характерные из них при у=0 приведены на рис. 1 и 2.

Расстояние от дефекта, ми.

Рис.1. Зависимости тангенциальных составляющих напряженности магнитного поля эксперимента Нхэ и модели Нхм при у=0.

Рис.2. Зависимости нормальных составляющих напряженности магнитного поля эксперимента Нуэ и модели Нум при у=0.

Качество модели определялось по доверительным интервалам вероятного отклонения дисперсии невязки между значениями модели (зависимости (5) и (6)) и экспериментальными данными измерения напряженности магнитного поля над образцом в окрестности трещийы (точки х=(-1, -2, -3, -4, 0, 1, 2, 3, 4 мм) у = (0, 0.8, 1.6, 2.4 мм). Результаты расчетов приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1.

Характеристики качества модели тангенциальной составляющей напряженности магнитного _поля Нх-

Значения у, мм 0 0,8 1,6 2,4

Значения оценки вероятного отклонения дисперсии невязки, А/см 5,243 7,834 6,742 5,704

Нижняя граница доверительного интервала, А/см 3,625 4,325 3,934 2,943

Верхняя граница доверительного интервала, А/см 7,834 10,143 8,664 7,865

Таблица 2. Характеристики качества модели нормальной составляющей напряженности магнитного ПОЛЯ Ну

Значения у, мм 0 0,8 1,6 2,4

Значения оценки вероятного отклонения дисперсии невязки, А/см 3,762 4,384 1,325 1,418

Нижняя граница доверительного интервала, А/см 1,765 2,513 0,425 0,364

Верхняя граница доверительного интервала, А/см 5,343 6,154 2,763 2,543

Как видно из таблиц 1 и 2, модель нормальной составляющей более качественна. Несмотря на то, что качество модели тангенциальной составляющей характеризуется большими значениями вероятного отклонения дисперсии невязки и более широкими доверительными интервалами, она может быть оценена как достаточно качественная.

Найдем выражения для тангенциальной и нормальной составляющих индукции в частице в неоднородном поле. Для случая, когда напряженность магнитного поля изменяется в пределах от 240 А/см до 480 А/см, кривую намагниченности можно считать прямой. Тогда связь между тангенциальной и нормальной составляющими индуктивности и напряженности поля может быть выражена в виде следующих линейных функцией:

В ХМ (х> У) = В0 + М Н ХМ (*> У) (7)

В7М (х,у) = Во + М НУМ (*» У) (8)

Подставив выражения (7) и (8) в формулы (1) и (2), получаем зависимости тангенциальной и нормальной составляющих напряженности магнитного поля вблизи частицы магнитного порошка при воздействии на нее неоднородного магнитного поля, т.е. математическую модель процесса магнитной коагуляции:

НхU -*„,у -уа)~-

Ф-*. )2Ну-У0 (9)

■ ЩВв+^^й-^о^Ху-л)

Ну(х -Х0,у -у0)=-

Ф~ха )2ну-У, >2jJ+!444 )3/i° (10)

Для конкретного рассматриваемого случая математическая модель процесса магнитной коагуляции в неоднородном поле получается подстановкой зависимостей (5) и (6) в формулы (9) и (10).

В третьей главе проведена разработка способа магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб на основе вращающегося поля П-образного постоянного магнита, разработка намагничивающего устройства для реализации этого способа, проведен выбор способа расчета устройства намагничивания контролируемого участка торцевой поверхности трубы, исследована закономерность распределения составляющих напряженности поля стержневого и П-образного магнитов, определены их параметры, исследовано магнитного поле внутри стальной пластины, намагниченной П - образным магнитом.

Для теоретических расчетов магнитного поля магнита его полюса заменяем однородно заряженными плоскостями с размерами 2а х 2Ь (рис. 3).

Скалярный потенциал магнитного поля заряженной плоскости в произвольной точке пространства определяется интегралом:

«»«-¿г J JotXby,), 2dXldy,2 (11)

—а—b л/(х —xl) +(У — У1) +(z —Л)

где Г = r(x,y,z). радиус-вектор измерения поля, а - поверхностная плотность магнитных зарядов.

Для практических измерений запишем составляющие напряженности магнитного поля:

H.(r>-iM и^ЛЛ ' (12,

В общем случае интеграл (11)-(12) имеет неограниченное множество решений, поэтому ищется решение, которое является наиболее оптимальным для конкретных условий контроля.

г(-.у.г)

Рис.3. Схема плоскости с однородно распределенными магнитными зарядами. 2а, 2Ь - размеры плоскости, г(х,у,2) - радиус-вектор измерения поля, а - поверхностная плотность магнитных зарядов.

Вычисляя интеграл (11) и составляющие напряженности магнитного поля полюса по (12), получим формулы напряженности магнитного полюса в воздухе:

(у-а) + ^(х + Ь)2 +(у-а)2 +(2-А)~

Н,(г) =

4л

Ьп

+ Ьп

(у-а) + ^(х-Ь)г +(у-а)г +(2-А)2 (у + а) + 4(х-Ь)г +(у + а)г +(г-А)г

(у + а) + 4(х+Ь)г+(у + а)2+(г-А)2

(13)

4п

агс1£

(х + Ь)(у + а)

+ агс1£

(г - А)4(х+Ъ)г +(у + а)г А)2 (х-Ь)(у-а)

- агс1^

(х+Ъ)(у-а)

ага%

(г - А)^(х+Ь)2 +(у-а)2 +(г-А)2 (х-Ь)(у+а)

(2 - А)^(х-Ь)2 +(у-а)2 +(г-А)2 (2 - Аф-Ь)г +(у + а)г +(г-А)2

(14)

Полученные формулы (13)-(14) для напряженности магнитного поля полюса в 3-х мерном пространстве обладают свойством общности. На их основе путем суперпозиции можно получить аналитическое выражение для напряженности магнитного поля стержневого (первый случай) и П-образного магнита (второй случай).

В первом случае напряженность поля равно суперпозиции напряженностей полей разноименно заряженных плоскостей, смещенных по оси ъ, во втором случае - по оси х.

При таком методе решения допускается, что магнитный поток полностью сосредоточен внутри магнитопровода, то есть отсутствует рассеивание потока через боковые поверхности сердечников. Поэтому в формировании магнитного поля в воздухе играют роль лишь геометрические размеры и месторасположение полюсов магнита.

Составляющие напряженности магнитного поля стержневого магнита вычислим по формулам:

Н''(х.у.г)"Нх(х.у.г)-Нх(х.у,2~с), (15а)

Нс'(х,у,2) = Нг(х.у,2)-Нг(х.у.х-с). (156)

где с - длина стержневого магнита.

Подставляя в формулы (15) выражения (13)-(14), можно получить аналитическое выражение для х- и г- составляющих напряженности магнитного поля стержневого магнита в воздухе без ферромагнетика. Данным аналитическим выражением определяется закономерность распределения напряженности поля, по которой можно определить соотношения для оптимальных геометрических размеров стержневого магнита 2а х 2Ь х с. Эти соотношения будут во многом справедливы и для П-образных магнитов, при этом параметр "с" будет соответствовать длине средней линии сердечника.

Полученные формулы позволили выявить закономерность: с увеличением длины магнита до некоторого значения с происходит существенный рост величины напряженности магнитного поля. Это пороговое значение длины магнита зависит от размеров полюса и возрастает с ростом величины параметров 2а х 2Ь. На основе сравнения значений магнитного поля магнита с бесконечно длинным сердечником с полем магнита с конечной длиной сердечника, было получено оптимальное соотношение (16) между параметрами 2а и 2Ь полюса и длиной с магнита: увеличение длины сердечника приводит к увеличению поля магнита не более чем на 5% при условии выполнения а ь 1

соотношения — . (16)

Кроме того, с увеличением размеров полюса магнита происходит рост магнитного поля лишь до определенного значения. Если для размеров полюса магнита выполняется следующее соотношение:

а/Ь>4, (17)

то величина магнитного поля стержневого магнита близка к предельно возможному значению.

Таким образом, полученные соотношения (16)-(17) позволяют выбрать близкие к оптимальным размеры магнитной системы.

Составляющие напряженности магнитного поля П-образного магнита определим на основе формул (13)-(44) путем смещения полюсов по оси х: Я"« (х.у.г) = Нх(х+р.у.г)-Нх(х-р.у.г). (18а)

Ни'(х.у.г) = Н,(х+р.у.1)-Н,(х-р.у,г). (186)

где 2р - межполюсное расстояние П-образного магнита.

Подставляя в формулы (18) выражения (13)-(14), можно получить аналитические выражения для х- и г- составляющих магнитного поля П-образного магнита в воздухе, из которого следует, что с увеличением межполюсного расстояния происходит существенное уменьшение величины напряженности магнитного поля. Так как это изменение монотонное, то следует выбрать критерий, по которому можно оценить оптимальное межполюсное расстояние П-образного магнита.

Одним из критериев может быть степень неоднородности поля в межполюсном пространстве магнита. При использовании магнита для магнитопорошкового контроля нужно учесть, что сила притяжения магнитных частиц порошка линейно зависит от градиента напряженности магнитного поля над ферромагнитным объектом:

Р(г)=хУНоИоёга<Ш(г), (19)

где х - магнитная восприимчивость частицы магнитного порошка, V - объем частицы, Н0 - напряженность магнитного поля на месте расположения частицы, р0- магнитная постоянная.

Рассмотрим градиент напряженности магнитного поля П-образного магнита в межполюсном пространстве в воздухе. При расчете напряженности магнитного поля и градиента напряженности по формулам (18) размеры полюсов магнита удовлетворяют условиям оптимальности (16)-(17).

В таблицах 3 и 4 приведены амплитудные значения напряженности магнитного поля и его градиента в межполюсном пространстве П-образного магнита. Параметры намагничивающей системы следующие: 2а х 2Ь = 80 х 20 мм, с > 100 мм, ст=7000 А/см, А=0. Область однородности магнитного поля рассматривалась в интервале изменения координаты х от-10 до +10 мм.

Таблица 3.

Значения градиента напряженности магнитного поля ягасШ^х), (А/см)/мм,

Р,мм 15 20 30 50 60 70 90-

X, мм

0.01 2335 2132 62 10 5.3 3 1.5

0.5 1230 1027 62 10 - - -

1 673 474 61 9.7 - - -

2 390 198 58 9.6 - - -

5 209 73 42 9 5.1 - -

Из таблицы 3 видно, что при изменении межполюсного расстояния 2р градиент напряженности магнитного поля сильно изменяется: например, при изменении 2р/2Ь от 1.5 до 3, величина градиента напряженности поля уменьшается на 85 - 95%, то есть магнитное поле становится существенно однородным.

Неоднородность магнитного поля П-образного магнита уменьшается также с увеличением расстояния от полюсов, если 2р/2Ь<2. В этом случае увеличение зазора г от 0 до 5 мм приводит к уменьшению градиента напряженности поля на 90%. Заметим, что при 2р/2Ь>2 изменение зазора не приводит к существенному изменению градиента магнитного напряженности поля.

Следует иметь в виду, что важен не только градиент напряженности намагничивающего поля, но и величина напряженности магнитного поля (см. (19)). Поэтому в таблице 4 приведены соответствующие данным таблицы 3 значения напряженности магнитного поля в середине межполюсного пространства магнита.

Таблица 4.

Значения х-составляющей напряженности магнитного поля Нх(х=0), А/см, при различных

Р,мм 15 20 30 50 60 70 90-

г, мм

0.01 3379 2204 1244 567 417 318 202

0.5 3369 2201 1243 - - - -

1 3338 2194 1242 - - - -

2 3222 2165 1236 - - - -

5 2658 1989 1196 559 413 316 200

Как следует из таблицы 4, при изменении 2р/2Ь от 1.5 до 3 величина напряженности магнитного поля уменьшается до 40-50% от начального значения. Таким образом, однородность магнитного поля достигается за счет существенного уменьшения величины напряженности магнитного поля.

Исходя из данных таблиц 3 и 4, можно заключить, что условию оптимального межполюсного пространства соответствует соотношение:

2р/2Ь>3. (20)

На разработанное с учетом полученных критериев оптимальности размеров П-образного магнита (16), (17) и (20) устройство для магнитопорошковой дефектоскопии получен патент РФ [22].

При намагничивании торца трубы вращающимся П-образным магнитом можно выделить 2 характерных случая (рис. 4):

а) силовые линии магнитного поля П-образного магнита направлены вдоль стальной пластины,

б) силовые линии магнитного поля П-образного магнита направлены поперек стальной пластины.

а) 6)

Рис.4. Схема намагничиваниея стальной пластины П - образным магнитом в продольном (а) и поперечном (б) направлениях. 1,2 - магнитные полюса, 3 - стальная пластина, выделенная как контролируемый участок торцевой поверхности трубы.

При продольном намагничивании (рис. 4а) внутри стальной пластины создается наибольший магнитный поток, а при поперечном намагничивании (рис. 46) - наименьший из-за наличия большого воздушного зазора между полюсами магнита и стальной пластиной. При других относительных положениях полюсов и стальной пластины магнитный поток принимает промежуточные значения между указанными величинами.

На рис. 5 приведена зависимость напряженности магнитного поля в середине сечения стальной пластины разной толщины от напряженности внешнего магнитного поля, создаваемого П - образным магнитом для случая, представленного на рис. 46.

А/см

80

60

40

У и

-

-й=5 мм -й=10 мм -с1=15мм

О

200 400

600

800 Но, А/см

Рис. 5. Зависимость напряженности Ни магнитного поля внутри стальной пластины от напряженности внешнего магнитного поля при разных толщинах пластины <1. Ь = 20 мм,

материал - сталь 3.

Из рисунка 5 видно, что для рассматриваемого случая чем толще стальная пластина, тем больше величина внутреннего магнитного поля при постоянной напряженности намагничивающего поля П - образного магнита, что связано с уменьшением воздушного зазора между торцем трубы и полюсами магнита.

Поэтому для каждой толщины стальной пластины можно выбрать оптимальную напряженность внешнего магнитного поля, которая бы обеспечила необходиму напряженность магнитного поля внутри стальной пластины.

Для заданного уровня напряженности внутреннего магнитного поля = 30 А/см на основе полученных формул были определены величины напряженности внешнего магнитного поля при разных толщинах (1 стальной пластины для случая, представленного на рис.4б.

На рис.6 показана зависимость напряженности магнитного поля П-образного магнита, необходимой для обеспечения требуемой напряженности поля внутри пластины, от толщины пластины. Из рис.6 видно, что при изменении толщины стальной пластины от 2 до 16 мм напряженность внешнего магнитного поля монотонно убывает от 800 до 450 А/см примерно по линейному закону.

Но. А/см

800 -700600500-•400 -

О 4 8 12 16 4мм

Рис. 6. Зависимость напряженности Н0 магнитного поля П-образного магнита, необходимой для обеспечения требуемой напряженности поля внутри пластины, от толщины пластины б.

В четвертой главе приведены описания устройств магнитопорошковой дефектоскопии, разработанных на основе результатов диссертационной работы.

Установка магнитопорошкового контроля торцов труб УМЛК-10 предназначена для выявления расслоений, трещин, неметаллических включений и других поверхностных дефектов на торцах труб диаметром от 1020 до 1220 мм в производственном потоке.

Установка обеспечивает выявление в приложенном поле дефектов произвольной ориентации на торцевой поверхности трубы. Минимальная разрешающая способность установки - трещина длиной не более 3,2 мм с раскрытием не более 0,05 мм.

Принцип действия установки основан на магнитопорошковом методе неразрушающего контроля с использованием вращающегося магнитного поля в области торца трубы.

Устройство установки поясняется структурной схемой (рис.7).

Установка для магнитопорошкового контроля торцов труб содержит систе му 1 намагничивания, систему 2 полива, облучатель 3 ультрафиолетовый, виде окамеру 4 и монитор 5, соединенные гибким коаксиальным кабелем. Система 1 намагничивания, система 2 полива, облучатель 3 ультрафиолетовый и видеока мера 4 совместно подводятся к контролируемой поверхности торца трубы и отв одятся от нее. Для контроля всей поверхности торца труба вращается на подъе мно-поворотных роликах.

Система 1 намагничивания установлена напротив торца трубы и обеспечивает создание на поверхности торцевой части трубы вращающегося магнитного поля с напряженностью, необходимой для выявления дефектов различных направлений. В состав системы намагничивания входит П-образный магнит, находящийся на валу электродвигателя.

система полива, 3 - облучатель ультрафиолетовый, 4- видеокамера, 5 - монитор.

Система полива 2 подает магнитолюминесцентную суспензию в зону намагничивания с целью визуализации дефектов на торце трубы. При этом над дефектом происходит осаждение порошка из суспензии в виде валика.

Облучатель 3 ультрафиолетовый облучает торцевую поверхность трубы в зоне контроля с целью получения наиболее резкого контраста между дефектом и бездефектной поверхностью.

Видеокамера 4 передает изображение зоны контроля через гибкий коаксиа льный кабель на дисплей монитора 5 в кабину оператора. Видеокамера снабже на светофильтром, подобранным исходя из марки и цвета магнитолюминесцент ного порошка.

Монитор 5 служит для визуализации результатов контроля и для дистанционного наблюдения за объектом контроля. Монитор соединен с видеокамерой гибким коаксиальным кабелем. Вместо монитора к видеокамере может быть подключен компьютер. Результаты магнитопорошкового контроля могут быть сохранены на видеопленке (при подключении к видеокамере монитора и видеомагнитофона) или на жестком диске (при подключении компьютера).

В конструкции установки предусмотрена ручная настройка на диаметр труб перемещением точки наблюдения за контролируемой поверхностью.

Работа установки для магнитопорошкового контроля торцов труб осуществляется следующим образом. В исходном состоянии труба отсутствует на участке контроля, система 1 намагничивания, система 2 полива, облучатель 3 ультрафиолетовый и видеокамера 4 отведены от места контроля. После подачи трубы на участок контроля и подъема ее на подъемно-поворотных роликах производится подвод системы 1 намагничивания, системы 2 полива,

облучателя 3 ультрафиолетового и видеокамеры 4 к торцам трубы с гарантированной остановкой на заданном зазоре между торцом трубы и системой 1 намагничивания. Затем включается вращение вала электродвигателя с П-образным магнитом системы 1 намагничивания, создающего вращающееся магнитное поле, обеспечивающее выявление дефектов произвольной ориентации на торцах труб. После этого начинается вращение контролируемой трубы с помощью подъемно-поворотных роликов. Начинается подача системой полива 2 магнитолюминесцентной суспензии в зону намагничивания. При этом над дефектом происходит осаждение порошка из суспензии в виде валика, который проявляется при облучении его ультрафиолетовым светом. Полученное изображение контролируемой поверхности с помощью видеокамеры 4 через коаксиальный кабель передается на дисплей монитора 5 в кабине оператора. После проведения контроля систему 1 намагничивания, систему 2 полива, облучатель 3 ультрафиолетовый и видеокамеру 4 отводят в исходное положение, выключают вращение П-образного магнита системы 1 намагничивания, вращение трубы и прекращают подачу магнитолюминесцентной суспензии. Опускают подъемно-поворотные ролики, проконтролированную трубу маркируют по результатам контроля и убирают с участка контроля.

Благодаря вращению П-образного магнита системы намагничивания и движению торца трубы относительно магнитной системы происходит автоматическое размагничивание контролируемой поверхности:

- во время вращения трубы - за счет уменьшения магнитного поля при в ыходе участка торца трубы из зоны намагничивания;

- при остановке вращения трубы - за счет уменьшения магнитного поля при медленном отводе системы намагничивания от торца трубы.

В результате автоматического размагничивания отпадает необходимость в дополнительных устройствах для размагничивания торцов после завершения процесса контроля и уменьшается время, затрачиваемое на контроль одного торца трубы.

Применение в качестве устройства для намагничивания вращающейся системы намагничивания, состоящей из П-образного магнита, находящегося на валу электродвигателя, позволяет отказаться от использования источника тока, измерителя тока и электромагнитов при выявлении дефектов произвольной ориентации на торцах труб. Применение вращающегося магнитного поля совместно с вращением контролируемой трубы позволяет отказаться от дополнительных устройств размагничивания за счет автоматического размагничивания каждого участка трубы постепенно удаляющимся вращающимся магнитным полем. Применение средств визуализации, в состав которых входят видеокамера со светофильтром и монитор, соединенные гибким коаксиальным кабелем, позволяет дистанционно контролировать торцы труб.

Установка УМЛК-10 были внедрены на Челябинском трубопрокатном заводе и Волжском трубном заводе. На реализованные в установке технические решения получен патент РФ [20].

Установка магнитопорошкового контроля торцов труб УМЛК-10М предназначена для выявления расслоений, трещин, неметаллических включений и других поверхностных дефектов на торцах и концах труб диаметром от 508 до 1420 мм в производственном потоке. Основное отличие от установки УМЛК-10 - одновременный магнитопорошковый контроль как торцевой, так и концевой поверхностей труб.

Указанный технический результат достигается тем, что установка магнитопорошкового контроля торцов и концов труб дополнительно содержит систему намагничивания конца трубы, состоящую из П-образного магнита, и систему полива конца трубы, осуществляющую полив суспензии в зону намагничивания. При этом системы намагничивания конца и торца трубы расположены таким образом, при котором участок трубы сначала попадает в зону действия системы намагничивания конца трубы, а затем в зону действия системы намагничивания торца трубы, что позволяет осуществлять автоматическое размагничивание конца и торца трубы.

Устройство установки УMJIK-1 ОМ поясняется рисунком 8.

Рис.8. Внешний вид установки УМЛК-10М. 1-система намагничивания торца трубы, 2 - система намагничивания конца трубы, 3 - система полива торца трубы, 4 - система полива конца трубы, 5 -система УФ облучателей, 6 - видеоконтрольная система.

Конструктивно установка состоит из системы 1 намагничивания торца трубы, системы 2 намагничивания конца трубы, системы 3 полива торца трубы, системы 4 полива конца трубы, системы 5 облучателей ультрафиолетовых, видеоконтрольной системы 6. Для контроля всей поверхности торца труба вращается на поворотных роликах.

Система 1 намагничивания установлена напротив торца трубы и обеспечивает создание на поверхности торцевой части трубы вращающегося

магнитного поля с напряженностью, необходимой для выявления дефектов различных направлений на торце трубы. В состав системы намагничивания входит П-образный магнит, вращающийся на валу электродвигателя.

Система 2 намагничивания конца трубы расположена вдоль образующей трубы со стороны ее торца и предназначена для создания на поверхности конца трубы магнитного поля напряженностью, необходимой для выявления дефектов различных направлений на конце трубы. В состав блока 2 намагничивания входит постоянный П-образный магнит, установленный напротив торца трубы.

Для визуализации дефектов на торце и конце трубы в зоны намагничивани я системами полива 3 и 4 подается магнитолюминесцентная суспензия. При это м над дефектом происходит осаждение порошка из суспензии в виде валика.

Система 5 облучателей ультрафиолетовых служит для облучения торца и конца трубы в зоне контроля с целью получения наиболее резкого контраста между дефектом и бездефектной поверхностью.

Видеоконтрольная система 6 служит для дистанционного наблюдения за к онтролируемой поверхностью. В состав видеоконтрольной системы 6 входят ви деокамеры и мониторы, соединенные гибкими коаксиальными кабелями.

Установка УМЛК-10М была внедрена на Выксунском металлургическом заводе.

На реализованные в установке технические решения получен патент РФ

[21].

Основные выводы и результаты работы

1. На основе регрессионного анализа экспериментальных данных разработана математическая модель неоднородного магнитного поля над образцом с дефектом.

2. Разработанная математическая модель процесса коагуляции в области дефекта позволяет создавать условия формирования цепочек магнитных частиц определенной длины с целью получения высокой чувствительности к дефектам, подлежащим выявлению.

3. Рассчитанные аналитические выражения распределения напряженностей магнитных полей стержневого и П-образного магнитов позволяют получить оптимальные соотношения между размерами магнитов с целью создания равномерного распределения магнитного поля в межполюсном пространстве магнита и минимизации массы магнита при сохранении заданной напряженности.

Экспериментально установлено, что при указанных соотношениях параметров П-образного магнита имеют место минимальные потоки рассеяния и обеспечивается напряженность поля не менее 90% от максимально возможной.

4. Полученные формулы расчета магнитного поля контролируемого участка торца нефтегазовой трубы, представленного в виде стальной пластины, позволяют для каждой толщины трубы выбрать оптимальную напряженность внешнего магнитного поля, которая бы обеспечила

необходимую для выявления дефектов напряженность поля внутри контролируемой трубы.. Рассчитанные данные отличаются от экспериментальных не более чем на 25%.

5. Разработан способ магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей труб на основе вращающегося магнитного поля, создаваемого вращающимся вокруг собственной оси П-образным постоянным магнитом.

6. Разработанный способ контроля, полученные результаты расчетов магнитной коагуляции и оптимальных размеров намагничивающей системы реализованы в разработанных установках магнитопорошкового контроля УМЛК-10 и УМЛК-10М.

7. Разработанные установки внедрены в эксплуатацию на 3-х заводах-производителях нефтегазовых труб: Челябинском трубопрокатном заводе, Волжском трубном заводе и Выксунском металлургическом заводе.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

В ведущих рецензируемых ВАК научных журналах:

1. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Курозаев В.П. "Автоматизированная установка магнитолюминисцентной дефектоскопии торцов труб в поточном производстве УМЛК-10." - Контроль и диагностика, №5,2002.

2. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Курозаев В.П. "Аппаратура для контроля трубопроводов и резервуаров." - Дефектоскопия, №11,2002, с. 41-43.

3. Мужицкий В.Ф., Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А. " Устройство намагничивающее УНМ-300/2000 и его применение при магнитопорошковом контроле совместно с магнитометром МФ-23ИМ." - Дефектоскопия, №10,2003, с. 18-26.

4. Мужицкий В.Ф., Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А. "Магнитометр дефектоскопический МФ-23ИМ." - Дефектоскопия, №1,2004, с.12-16.

5. Мужицкий В.Ф., Кудрявцев Д.А. " Некоторые вопросы определения оптимальных размеров намагничивающих систем на постоянных магнитах." - Дефектоскопия, №2, 2004, с.67-75.

6. Мужицкий В.Ф., Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Королев А.Ю., Петров В.П. "Комплект портативного оборудования для магнитолюминесцентной дефектоскопии." - Дефектоскопия, №4,2004, с. 54-59.

7. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Курозаев В.П., Бронников В.К., Кравченко В.Г. " Повышение надежности магнитопорошкового контроля при использовании автоматизированной установки магнитолюминесцентного контроля торцов труб УМЛК-10." - Дефектоскопия, №5,2004, с. 32-39.

8. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Копылов А.П. "Магнитолюминесцентный контроль концов труб при их производстве." - Дефектоскопия, №3,2005, с. 43-48.

9. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Королев А.Ю., Петров В.П. "Комплект для магнитолюминесцентного контроля." - Дефектоскопия, №3,2005, с. 49-54.

10. Мужицкий В.Ф., Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А. "Сравнение чувствительности магнитных порошков, представленных на российском рынке, с помощью прибора МФ-10СП." - Контроль. Диагностика, №1,2007, с. 43-47.

П.Кудрявцев Д.А. "Моделирование процесса коагуляции в неоднородном поле дефекта." - Дефектоскопия, 2011, в печати.

Прочие публикации:

12. Мужицкий В.Ф., Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Курозаев В.П. "Установка магнитолюминесцентного контроля торцов труб УМЛК-10." - Методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики. 1-ая Национальная науч.-техн. конф. ивыставка. Кишинев, 2003, с. 100-101.

13. Мужицкий В.Ф., Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А., Курозаев В.П. "Установка магнитолюминесцентного контроля торцов труб УМЛК-10." - 3-я Международная выставка и конференция «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности» - М.: ЦМТ, 2004, с. 49.

14. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Копылов А.П. "Магнитолюминесцентный контроль качества труб." - Металл Оборудование Инструмент, № 1,2005, с. 48-51.

15. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Копылов А.П. "Магнитолюминесцентный контроль концов труб при их производстве." - XII Российская научн.-техн. конф. Неразрушающий контроль и диагностика. Тезисы конф. — Екатеринбург, УГТУ-УПИ, 5-11 сентября 2005, с. 17.

16. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Петров В.П. " Магнитопорошковый контроль в поле -это просто." - ХП Российская научн.-техн. конф. Неразрушающий контроль и диагностика. Тезисы конф. - Екатеринбург, УГТУ-УПИ, 5-11 сентября 2005, с. 15.

17. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А. "Магнитолюминесцентный контроль концов труб при их производстве." - 5-я Международная выставка и конференция «НК и ТД в промышленности». Тезисы конференции. - М., 16-19 мая 2006, с. 44.

18. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А. "Обзор приборов и оборудования для проверки качества и чувствительности магнитных порошков и суспензий." - 6-я Международная выставка и конференция Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности. Тезисы докладов. 15-17 мая 2007. - М.: Машиностроение-1,2007. - с. 142-144.

19. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А., Загидулин Р. В. "Software and Hardware Complex for Automatic Recognition of Continuity Defects During Magnetic Particle Testing." - 10th European Conference on Non-destructive Testing. - Moscow, 2010, June 7-11

Патенты:

20. Бакунов A.C., Бронников В.К., Кравченко В.Г., Кудрявцев Д.А., Курозаев В.П. " Установка для магнитолюминесцентного контроля торцов труб." - Патент на полезную модель №34017. Опубл. в Б. И. №32 20.11.2003.

21. Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А, Копылов А.П. "Установка для магнитолюминесцентного контроля торцов и концов труб." - Патент на полезную модель №46102, зарегестр. в Гос. реестре полезных моделей РФ 10.06.05.

22. Мужицкий В.Ф., Бакунов A.C., Кудрявцев Д.А., Петров В.П. "Намагничивающее устройство для магнитопорошковой дефектоскопии." - Патент на полезную модель №60732, заявка №2006132198, приор. 06.09.2006, зарегистр. 27.01.2007.

Введение.

Глава 1. Анализ современного состояния исследований и разработок в области магнитопорошковой дефектоскопии.

1.1. Современный уровень исследований в области магнитопорошковой дефектоскопии.

1.2. Факторы, влияющие на чувствительность магнитопорошкового метода. Магнитная коагуляция как фактор, влияющий на эффективность магнитопорошкового контроля.

1.3. Область применения неразрушающих методов контроля при производстве труб. Современное состояние средств магнитопорошковой дефектоскопии торцов труб.

1.4. Постановка задачи исследования и разработки способа и устройства магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб в условиях производства.

Глава 2. Исследование явления магнитной коагуляции в неоднородном магнитном поле в области дефекта.

2.1. Разработка математической модели процесса магнитной коагуляции в магнитных суспензиях.

2.2 Экспериментальные исследования магнитного поля в области дефекта на торцевой поверхности трубы.

2.3 Разработка математической модели напряженности неоднородного магнитного поля на торцевой поверхности трубы.

2.4 Оценка качества математической модели напряженности неоднородного магнитного поля на торцевой поверхности трубы.

2.5 Разработка математической модели процесса магнитной коагуляции частиц в неоднородном магнитном поле в области дефекта на торцевой поверхности трубы.

Выводы.

Глава 3. Разработка намагничивающих устройств для магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб.

3.1. Выбор способа намагничивания торцевых поверхностей труб.

3.2. Выбор способа расчета намагничивающего устройства контролируемого участка торцевой поверхности трубы.

3.3. Исследование закономерностей распределения составляющих напряженности поля стержневого магнита и определение его параметров.

3.4. Исследование закономерностей распределения составляющих напряженности поля П-образного магнита и определение его параметров.

3.5. Исследование магнитного поля внутри стенки трубы, намагниченной П образным магнитом.

Выводы.

Глава 4. Внедрение результатов исследования и создание устройства для магнитопорошкового контроля торцов труб.

4.1. Установка магнитопорошкового контроля торцов труб УМЛК-10.

4.2. Установка магнитопорошкового контроля торцов и концов труб УМЛК-10М.

4.3. Разработка метрологического обеспечения установок УМЛК-10 и УМЛК-10М.

4.4. Разработка программно-аппаратного комплекса для автоматического и полуавтоматического распознавания дефектов сплошности торца трубы при магнитопорошковом контроле.

Выводы.

Магнитопорошковый метод - один из самых распространенных методов неразрушающего контроля стальных деталей. Масштабность применения магнитопорошкового метода объясняется* его высокой производительностью, наглядностью результатов контроля и высокой чувствительностью.

Поэтому наиболее эффективным методом контроля торцевых поверхностей труб, подготовленных под сварку, является магнитопорошковый метод.

При сварке в результате воздействия высоких температур происходит рост трещин на торце трубы, что в процессе эксплуатации приводит к разрыву трубы, находящейся под высоким давлением. Кроме того, дефекты, имевшиеся в металле свариваемых труб (расслоения, закаты, плены), на кромках или вблизи шва могут развиваться с образованием внутренних трещин, являющихся наиболее опасными внутренними-дефектами. Трещины снижают статическую,-динамическую и вибрационную прочность шва трубы. В- результате динамических нагрузок трещины быстро увеличиваются в размерах и это приводит к разрушению трубного шва. На качество шва влияет также и' остаточная намагниченность торцов трубы, в случае высокой намагниченности будет происходить уход сварочной дуги в сторону от свариваемых торцов, в результате возникают непровары, которые могут стать причиной разрушения шва трубы, в результате повышенных концентраций напряжений и уменьшения площади поперечного сечения, металла шва. В! связи с этим возникла необходимость неразрушающего контроля торцов труб в. процессе производства.

Необходимость применения выходного магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей труб также диктуется требованиями ГОСТ Р на электросварные трубы, требованиями СП-101-34-96 "Свод правил сооружения магистральных газопроводов", требованиями СП 34-101-98 "Выбор труб для магистральных нефтепроводов при строительстве и капитальном ремонте", требованиями ТУ 1381-012-05757848-2005 "Трубы стальные электросварные 4 прямошовные наружным диаметром 508-1420 мм для магистральных трубопроводов на рабочее давление до 9,8МПа", требованиями технических условий на трубы для трубопроводов API Spec. 5L и рядом других нормативных документов.

Для выявления дефектов, всех ориентаций на торце трубы необходимо сформировать вращающееся магнитное поле, и обычно его создают с помощью крестообразного электромагнита, каждая половина которого запитывается синусоидальными токами, сдвинутыми по фазе на 90°. Более простым и надежным способом создания вращающегося магнитного поля является использование постоянного П-образного магнита с его механическим вращением вокруг собственной оси.

Существующие технологии и устройства магнитопорошкового неразрушающего контроля, применяемые при производстве труб, оказываются не всегда эффективными; т.к. для, решения задачи контроля торцов труб необходим учет особенностей намагничивания торцевой поверхности трубы, а также особенностей выявления дефектов при влиянии процессов магнитной коагуляции частиц.

Всё это свидетельствует об актуальности задачи повышения качества' контроля выпускаемых труб для надежности работы» магистральных нефтегазовых трубопроводов.

В связи с этим настоящая работа посвящена разработке способа магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб на основе явления магнитной коагуляции.

Цель диссертационной работы

Цель данной диссертационной работы состоит в повышении надежности обнаружения дефектов на торцевой поверхности трубы путем разработки математической модели процесса коагуляции в области дефекта, разработки способа намагничивания и самих намагничивающих устройств для магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей нефтегазовых труб.

Основные задачи диссертационной работы:

1. Провести экспериментальные исследования напряженности магнитного поля в области дефекта и разработать математическую модель напряженности неоднородного магнитного поля.

2. Разработать математическую модель процесса магнитной коагуляции в неоднородном магнитном поле в области дефекта.

3. Исследовать закономерности распределения составляющих напряженности полей стержневого и П-образного магнитов и определить их параметры с учетом магнитных свойств и толщины стенки трубы.

4. Разработать способ и установку магнитопорошкового контроля торцов труб с учетом полученных математических моделей и технических решений.

Научная новизна

1. Получены математические модели процесса магнитной коагуляции в магнитных суспензиях и процесса магнитной коагуляции в неоднородном магнитном поле в области дефекта, что позволяет оптимизировать составы магнитных индикаторов и повысить надежность контроля.

2. Получены аналитические выражения распределения напряженности поля П-образного магнита, на основе которых определены его оптимальные параметры.

3. Установлен критерий, характеризуемый неоднородностью магнитного поля, по которому установлено оптимальное межполюсное расстояние П-образного магнита.

4. Получены распределения напряженности поля на контролируемом участке торца нефтегазовой трубы, представленного в виде стальной пластины. Показано, что рассчитанные данные отличаются от экспериментальных не более чем на 25%.

Защищаемые научные положения

1. Математическая модель процесса магнитной коагуляции в неоднородном магнитном поле в области дефекта.

2. Аналитические выражения распределения напряженностей магнитных полей стержневого и П-образного магнитов.

3. Критерии оптимальности размеров П-образного постоянного магнита.

Практическая значимость и реализация результатов работы

1. Разработанная математическая модель процесса коагуляции в неоднородном магнитном поле в области дефекта позволяет создавать условия формирования цепочек магнитных частиц определенной длины с целью получения высокой чувствительности к дефектам, подлежащим выявлению.

2. Рассчитанные аналитические выражения распределения напряженностей магнитных полей стержневого и П-образного магнитов позволяют получить оптимальные соотношения между размерами магнитов с целью создания равномерного распределения магнитного поля в межполюсном пространстве магнита и минимизации массы магнита при сохранении заданной напряженности.

3. Разработаны и внедрены автоматизированные установки магнитопорошкового контроля торцов труб УМЛК-10 и УМЛК-10М.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.

Выводы:

1. Предложенный способ контроля, полученные результаты расчетов магнитной коагуляции и оптимальных размеров намагничивающей системы реализованы в разработанных установках магнитопорошкового контроля УМЛК-10 и УМЛК-10М.

2. Установка магнитопорошкового контроля торцов труб УМЛК-10 предназначена для выявления в приложенном поле расслоений, трещин, неметаллических включений и других поверхностных дефектов произвольной ориентации на торцах труб диаметром от 530 до 1220 мм в производственном потоке.

3. Установка магнитопорошкового контроля торцов труб УМЛК-10М предназначена для выявления расслоений, трещин, неметаллических включений и других поверхностных дефектов на торцах и концах труб диаметром от 508 до 1420 мм в производственном потоке. Установка обеспечивает выявление в приложенном поле дефектов произвольной ориентации, выходящих на поверхность торцов труб и на поверхность тела на длине не менее 25 мм на концах труб.

4. Применение вращающегося магнитного поля совместно с вращением контролируемой трубы позволяет отказаться от дополнительных' устройств размагничивания за счет автоматического размагничивания каждого участка трубы постепенно удаляющимся вращающимся магнитным полем.

5. Применение средств визуализации, в состав которых входят видеокамера со светофильтром и монитор, соединенные гибким коаксиальным кабелем, позволяет дистанционно контролировать торцы труб.

6. Применение разработанного программно-аппаратного комплекса позволяет уменьшить влияние человеческого фактора, повысить достоверность и скорость магнитопорошкового контроля дефектов сплошности типа расслоений и трещин любой конфигурации, выходящих на поверхность объекта контроля.

7. Разработанные установки внедрены в эксплуатацию на 3-х заводах-производителях нефтегазовых труб: Челябинском трубопрокатном заводе, Волжском трубном заводе и Выксунском металлургическом заводе.

Заключение

1. На основе регрессионного анализа экспериментальных данных разработана математическая модель напряженности неоднородного магнитного поля над образцом с дефектом.

2. Разработанная математическая модель процесса коагуляции в неоднородном магнитном поле в области дефекта позволяет создавать условия формирования цепочек магнитных частиц определенной длины с целью получения высокой чувствительности к дефектам, подлежащим выявлению.

3. Рассчитанные аналитические выражения распределения напряженностей магнитных полей стержневого и П-образного магнитов позволяют получить оптимальные соотношения между размерами магнитов с целью создания равномерного распределения магнитного поля в межполюсном пространстве магнита и минимизации массы магнита при сохранении заданной напряженности.

Экспериментально установлено, что при указанных соотношениях параметров П-образного магнита имеют место минимальные потоки рассеяния и обеспечивается напряженность поля не менее 90% от максимально возможной.

4. Полученные формулы расчета магнитного поля контролируемого участка торца нефтегазовой трубы, представленного в виде стальной пластины, позволяют для каждой толщины трубы выбрать оптимальную напряженность внешнего магнитного поля, которая бы обеспечила необходимую для выявления дефектов напряженность поля внутри контролируемой трубы. Рассчитанные данные отличаются от экспериментальных не более чем на 25%.

5. Разработан способ магнитопорошкового контроля торцевых поверхностей труб на основе вращающегося магнитного поля, создаваемого вращающимся вокруг собственной оси П-образным постоянным магнитом.

6. Разработанный способ контроля, полученные результаты расчетов магнитной коагуляции и оптимальных размеров намагничивающей системы реализованы в разработанных установках магнитопорошкового контроля УМЛК-10 и УМЖ-10М.

7. Разработанные установки внедрены в эксплуатацию на 3-х заводах-производителях нефтегазовых труб: Челябинском трубопрокатном заводе, Волжском трубном заводе и Выксунском металлургическом заводе.

1. Неразрушающий контроль. В 5 кн. Кн. 3 Электромагнитные контроль: Практ. Пособие / В.Г. Герасимов, А.Д. Покровский, В.В Сухоруков; Под ред. В.В. Сухорукова. М.: Высшая школа, 1992. 312 с.

2. Шлеенков A.C. Исследование магнитопорошкового метода применительно к контролю бурового оборудования и инструмента. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. -Свердловск: Институт физики металлов УНЦ АН СССР, 1983. -21 с.

3. Рождественский С.М., Семеновская И.Б. Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод контроля авиационных деталей. РТМ 1.2.020 —81. М.: Изд-во ВИАМ, 1981. -70 с.

4. Шелихов Г.С., Глазков Ю.А. Магнитопорошковый контроль: Учебное пособие/ под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спект», 2011.- 183 с.

5. Акулов Н.С. Ферромагнетизм. М.: ГОНГИ, 1948. 342 с.

6. Вонсовский C.B. Магнетизм. Магнитные свойства диа-, ферро-, и рамагнетиков. М.: Наука, 1971. 1031 с.

7. Вонсовский C.B., Шур Я.С. Ферромагнетизм. М. Л.: ГОНТИ, 1948.816 с.

8. Вонсовский C.B. Магнетизм. Магнитные свойства диа-, ферро-, и парамагнетиков. М.: Наука, 1971. 1031 с.

9. Вонсовский C.B. Простейшие расчеты для задач магнитной дефектоскопии. ЖТФ, 1938, т.8, вып. 16, с.1453-1457.

10. Вонсовский C.B. Ферромагнетизм / С. В. Вонсовский, Я. С. Шур. М.: Гостехиздат, 1948.

11. Вонсовский C.B. Современное учение о магнетизме / С. В. Вонсовский. М.: Гостехиздат, 1952.

12. Янус Р.И. Магнитная дефектоскопия. М. Л.: Гос. изд-во технико-теоретической лит-ры, 1946. - 170 с.

13. Янус Р.И. Некоторые расчеты по магнитной дефектоскопии. ЖТФ, 1936, т.8, вып.4. с.307-309.

14. Еремин Н.И. Магнитная порошковая дефектоскопия. Л.:Машгиз, 1947.- 188 с.

15. А. с. № 61471 СССР, МКИЗ G 01 N 27/84. Способ магнитнойsдефектоскопии / Н.И. Еремин (СССР). № 45131; Заявлено 17.03.41; Опубл. 30.06.42. Бюл. 1941.

16. Назаров С.Т., Еремин Н.И. Современные методы контроля материалов. -М.: Машгиз, 1961. 286 с.

17. Еремин И.И. Магнитная металлография в металлофизических исследованиях. Диссертация на соискание ученой степени ДТП М: ЦНИИТМАШ, 1961.

18. Еремин Н.И. Магнитная порошковая дефектоскопия. -М.: Машиностроение, 1972. 68 с.

19. Жигадло A.B. Контроль деталей методом магнитного порошка Оборонгиз, 1951. 240 с.

20. Жигадло A.B. Контроль деталей методом магнитного порошка / А. В. Жигадло. М.: Оборонгиз, 1957. 175 с.

21. Герасимов В.Г., Сухоруков В.В. Покровский А.Д. Неразрушающий контроль качества изделий электромагнитными методами. М. Энергия. 1978. -316 с.

22. Герасимов В.Г., Покровский А.Д., Сухорукое В.В. Решение некоторых задач вихретоковой дефектоскопии посредством математического моделирования. В кн.: Электромагнитные методы неразрушающего контроля. -Минск: Наука и техника, 1971, с. 110-120.

23. Шкатов П.Н. Развитие теории и совершенствования методов и средств вихретоковой, магнитной и электропотенциальной дефектоскопии и дефектометрии металлоизделий. Дис. докт. техн. наук.05.11.13. М.: НИИИН. 1990.-386 с.

24. Шкатов П.Н., Молчанов Ю.М. Решение трехмерных задач магнит ной дефектоскопии при неоднородном намагничивании переменным магнитным потоком // Дефектоскопия-89: Сб. докл. между-нар. конф. 24-26 октября 1989 г.- Пловдив, 1989.- 4.2, с. 158-162

25. Щербинин В. Е. Магнитный контроль качества металлов/В. Е. Щербинин, Э. С. Горкунов /УрОРАН. Екатеринбург, 1996. 263 с.

26. Щербинин В. Е. Магнитное поле дефекта при малой остаточной намагниченности изделия / В. Е. Щербинин // Об электромагнитных методах контроля качества изделий. Свердловск: Средне-Уральское книжное изд-во, 1965. Вып. 24.

27. Щербинин В. Е. Силы, действующие на ферромагнитную частицу в поле дефекта / В. Е. Щербинин, А. Н. Печенков // Дефектоскопия. 1997. №9. с. 3-9.

28. Халилеев П.А., Патраманский Б.В., Лоскутов В.Е., Корзунин Г.С., Щербинин В.Е. Выявляемость дефектов в трубопроводах из различных марок сталей в зависимости от их конфигурации. Дефектоскопия, 2000, №8, с.20-33.

29. Зацепин H.H., Щербинин В.Е., Пашагин А.И. Исследование магнитного поля дефекта на внутренней поверхности ферромагнитной трубы. 1.Основные закономерности и механизм формирования поля дефекта. -Дефектоскопия, 1969, №2, с.8-16.

30. Загидулин Р.В., Мужицкий В.Ф., Курозаев В.П. Магнитное поле дефекта в виде трещины в ферромагнитной трубе. Дефектоскопия, 1999, №5, с. 18-30.

31. Загидулин Р.В., Мужицкий В.Ф. Определение геометрических параметров дефекта сплошности в ферромагнитной платине путем минимизации сглаживающего функционала. II. Результаты оценки параметров дефекта сплошности. Дефектоскопия, 2001, №10, с.13-19.

32. Неразрушающий контроль: Справочник: В 8 т. / Под общ. ред. В.В. Клюева. Т. 6: В 3 кн. Кн. 1: В.В. Клюев, В.Ф. Мужицкий, Э.С. Горкунов, В.Е.

33. Щербинин. Магнитные методы контроля. 2-е изд., испр. - М.: Машиностроение, 2006. - 832 с.

34. Александров А.Г. Исследование и совершенствование магнитопорошкового метода применительно к задачам дефектоскопии изделий ответственного назначения. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: ЦНИИТМАШ, 1977. 165 с.

35. Александров А.Г. Об индикации дефектов при магнитопорошковом контроле деталей с применением электромагнита постоянного тока, -Дефектоскопия. 1987. № 3, с. 17-23.

36. А. с. № 510669 СССР, МКИЗ G 01 N 27/84. Магнитопорошковый способ контроля / А.Г. Александров, В.Ф. Игнатьев, Г.С. Шелихов (СССР). -№ 1844098/28; Заявлено 09.11.72; Опубл. 15.04.76. Бюл. № 14.

37. Халилеев П.А. Динамика осаждения частиц ферромагнитного порошка из воздушной взвеси при выявлении трещин в намагниченных деталях / П.А. Халилеев, А.Г. Александров // Дефектоскопия, 1989. № 5, с. 3-28.

38. Аркадьев В.К. О развитии теоретических основ дефектоскопии, ч. I, М. -Л.: Гос. изд-во глав.ред. энергет. лит-ры, 1934. - 229 с.

39. Аркадьев В.К. О развитии теоретических основ дефектоскопии, ч. II, М. Л.: Гос. изд-во глав.ред. энергет. лит-ры, 1936. - 306 с.

40. Аркадьев В.К. Электромагнитные процессы в металлах. / Известия АН СССР. 1937.№ 2, с. 46-14.

41. Бозорт Р. Ферромагнетизм. Под ред. Кондорского Е.И. и Лившица Г.М.: Изд-во иностранной литературы, 1956. 784 с.

42. Поливанов K.M. Ферромагнетики / К. М. Поливанов. М.: Гос-энергоиздат, 1957.

43. Поливанов K.M. Динамические характеристики ферромагнетиков / К. М. Поливанов // Известия АН СССР. Сер. физич. 16 / АН СССР. М., 1952.

44. Нейман Л.Р., Демирчан К.С. Теоретические основы электротехники. Т. 2. Л.: Энергоиздат, 1981. -346 с.j

45. Нейман Л.Р. Поверхностный эффект в ферромагнитных телах / Л. Р. Нейман. М.: Госэнергоиздат, 1949.

46. Кифер И. И. Испытание ферромагнитных материалов / И. И. Кифер. М.-Л: Машгиз, 1955.

47. Кифер И.И. О связи магнитных характеристик с выявляемостью дефектов при магнитопорошковой дефектоскопии. Сборник Неразрушающие методы контроля» М.: ОНТИ, 1965.- 140 с.

48. Шелихов Г.С. Магнитопорошковый контроль за 45 лет. — Контроль. Диагностика, №4, 2009г, с. 30-34.

49. Неразрушающий контроль: Справочник в 7 т. Под общей ред. В.В. Клюева. Т.4. В 3 кн. Кн.2.: Магнитопорошковый метод контроля./Г.с. Шелихов. -М.: Машиностроение, 2004. 746 с.

50. Шелихов Г.С. Разработка теории, способов и средств магнитопорошкового контроля авиационной техники. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М: ЦНИИТМАШ, 1983,450 с.

51. Шелихов Г.С. Магнитопорошковая дефектоскопия / под ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2010. 336 с.

52. Шелихов Г.С, Глазков Ю.А., Сапунов М.В. Магнитопорошковый контроль деталей дефектоскопом МД-М. М.: Класс-М, 2010. 214 с

53. Шелихов Г.С, Глазков Ю.А., Сапунов М.В. Магнитопорошковый контроль переносными дефектоскопами. М.: Изд. дом «Спектр», 2010. 250 с.

54. Шелихов Г.С. Магнитопорошковая дефектоскопия в рисунках и фотографиях: Практическое пособие. М.: Дефектоскопия, 2002. - 324 с.

55. Шелихов Г.С. Магнитопорошковая дефектоскопия деталей и узлов / Под ред. В.Н. Лозовского. М: Эксперт, 1995. - 220 е.

56. Шелихов Г.С, Глазков Ю.А., Прудинник С.А. Особенности контроля качества магнитных индикаторов для магнитопорошкового контроля с помощью приборов типа ПКМС / Контроль. Диагностика. 2006.№12. с. 6-14.

57. Луцко С.П., Шелехов Г.С. Контроль авиационных деталей методом магнитного порошка. Вып. № 2065, ведомственное изд. ГК ВВС, 1966. 38 с.

58. Рождественский С.М. Электромагнитные методы дефектоскопии. В кн.: Современные методы контроля деталей без разрушений. / Под ред. С.Т. Назарова. М.: Гос. научн. - техн. изд. Машиностроит. литературы, 1961, с. 194-263.

59. Юренков В.К. Исследование и совершенствование магнитопорошкового метода испытания материала деталей из ферромагнитных конструкционных сталей. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: ВНИИАМ, 1981, 29 с.

60. Дефектоскопия деталей при эксплуатации авиационной техники. / Под ред. к.т.н. П.И. Беды. М.: Воениздат, 1978. - 121 с.

61. Магнитопорошковый контроль авиационных деталей. Вып. №4559, ведомственное изд. ГК ВВС, 1981. с.220.

62. Сапожников А.Б. Теоретические основы электромагнитной дефектоскопии металлических тел. Томск: Изд-во ТГУ, 1980. - 308 с.

63. Сапожников А.Б. Основы электромагнитной дефектоскопии металлических тел. Докт. дисс. - Томск: ТГУ, 1951.

64. Михановский В.Н. Электромагнитная дефектоскопия в постоянномли переменном поле. Харьков: Изд-во ХГУ, 1963. - 58 с.

65. Кессених В.Н. Теория скин-эффекта и некоторые задачи дефектоскопии. ЖЭТФ, 1938, 8, вып. 5, с. 531-548.

66. Су хору ков В.В. Математическое моделирование электромагнитных полей в проводящих средах. М.: Энергия, 1975. - 152 с.

67. Клюев В.В. Исследование электромагнитных методов и разработка комплекса приборов для неразрушающего контроля дефектов, толщины исмещений изделий в процессе производства и технологических испытаний. -Докт. дисс. М., 1972.

68. Демирчян К.С. Моделирование магнитных полей. Л.: Энергия, 1974. - 288 с, ил. Демирян К.С, Чечурин В.Л. Машинные расчеты электромагнитных молей. - М.: Высшая школа, 1986.-240 с.

69. Тетерко А .Я. Исследование электромагнитного поля поверхностных дефектов и разработка средств электромагнитной дефектоскопии. Канд. дисс. - Львов, 1976.

70. Зацепин H.H. Динамическое магнитное поле поверхностного дефекта. Часть IV. Нормальная составляющая напряженности магнитного поля 1-й гармоники. Контроль. Диагностика. 2006, №3. С. 55-60.

71. Мужицкий В.Ф. К расчету магнитостатических полей рассеяния от поверхностных дефектов конечной глубины. Дефектоскопия, 1987, №7, с. 813.

72. Мужицкий В.Ф. Развитие теории и создание электромагнитных средств дефектоскопии изделий сложной формы. Докт. дисс. - М., 1986.

73. Мужицкий В.Ф. Модель поверхностного дефекта и расчет топографии его магнитостатического поля. Дефектоскопия, 1987, №3, с. 24-30.

74. Мужицкий В.Ф. Модель поверхностного дефекта при нормальном намагничивании и расчет топографии его магнитостатического поля. Дефектоскопия, 1988, №7, с. 3-7.

75. Пашагин А.И., Филиппов Б.А. Влияние частоты намагничивания на магнитное поле дефекта. Дефектоскопия, 1981, №8, с. 34-39.

76. Загидулин Р.В. Токовая модель поверхностного дефекта при неоднородном распределении «магнитных зарядов» на его гранях. -Дефектоскопия, 1995, №11, с. 38-42.

77. Загидулин Р.В., Щербинин В.Е. Магнитное поле дефекта в ферромагнитной пластине. Дефектоскопия, 1991, №8, с. 33-39.

78. Загидулин Р.В., Шур М.Л., Щербинин В.Е. К количественному расчету поля поверхностных дефектов. В кн.: 8 Уральская научн. — техн. Конференция, Челябинск, 1987.

79. Загидулин Р.В. Некоторые особенности топографии магнитных полей дефектов сплошности. Дефектоскопия, 1995, №9, с. 55-62.

80. Загидулин Р.В. К расчету магнитного поля дефекта сплошности с учетом нелинейности магнитных свойств ферромагнетика. Дефектоскопия, 2000, №5, с. 43-54.

81. Загидулин Р.В., Мужицкий В.Ф. Некоторые дополнения к линейной токовой модели дефекта сплошности в ферромагнитном изделии. -Дефектоскопия, 2000, №4, с. 37-46.

82. Коваленко А.Н. Теоретические и экспериментальные исследования магнитных полей дефектов конечных размеров и создание специализированных сканеров для дефектоскопии трубопроводов. Докт. дисс. М., 2010.

83. ГОСТ 21105-87. Контроль неразрушающий, магнитопорошковый метод.- М.: Издательство стандартов, 1987. 20 с.

84. Канайкин В.А., Матвиенко А.Ф. Разрушение труб магистральных газопроводов. Екатеринбург, "Банк культурной информации", 1999,Л 90с.,

85. Халилеев П.А. Десять лет со дня Уфимской трагедии. Наука Урала, №11, 1999г., УрО РАН.86. http://www.gazenergostroy.com/about/news/detail698.html

86. API Spec 5L Specification for Line Pipe, 2000. 168 c.

87. ГОСТ 20295-85 "Трубы стальные сварные для магистральных газонефтепроводов.- М.: Издательство стандартов, 1985. 15 с.

88. ГОСТ Р 52079-2003 "Трубы стальные сварные для магистральных газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. Технические условия" .- М.: Издательство стандартов, 2004. 28 с.

89. СП 101-34-96 "Выбор труб для сооружения магистральных газопроводов", 1996.

90. СП 34-101-98 "Выбор труб для магистральных нефтепроводов при строительстве и капитальном ремонте", 1998.

91. ТУ 1381-012-05757848-2005 "Трубы стальные электросварные прямошовные наружным диаметром 508-1420 мм для магистральных трубопроводов на рабочее давление до 9,8МПа". ОАО "ВМЗ", 2005.

92. ISO 13664:1997. "Трубы стальные напорные бесшовные и сварные. Контроль концов труб магнитопорошковым методом для обнаружения слоистых несовершенств", Geneva: ISO, 1997. 5р.

93. ISO 10893-5:2011. "Non-destructive testing of steel tubes -- Part 5: Magnetic particle inspection of seamless and welded ferromagnetic steel tubes for the detection of surface imperfections", Geneva: ISO, 2011. 14p.

94. Авакян А. А. «Эффективный метод решения динамических задач инженерной физики». Международная научно-практическая конференция «Информационные технологии в образовании, науке и производстве», Серпухов, 2009 г.

95. Крамер Гаральд. Математические методы статистики. М.: Мир, 1975.-648 с.

96. Б.В. Гнеденко, Ю.К. Беляев, А.Д.Соловьев "Математические методы в теории надежности.", М.: Наука", 1965 г. 524 с.

97. Назаров Е.А. "Разработка компьютерной технологии моделирования процесса магнитной коагуляции". Контроль. Диагностика, №4, 2011, с. 29-35.

98. Открытое акционерное общество «Челябинский трубопрокатный завод»1. Утверждаю:1. ОАО «ЧТПЗ» J. Терентьев20 г.1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

99. Настоящий акт составлен в том, что в 2001 году в ТЭСЦ №6 ОАО «ЧТПЗ» в линии стана «530-820» введены в эксплуатацию две установки для магнитолюминесцентного контроля УМЛК-10, изготовленные и поставленные ЗАО «НИИИН МНПО «СПЕКТР».

100. Установки предназначены для выявления поверхностных дефектов типа трещин, расслоений, закатов, плен и т. п. на торцевых поверхностях труб согласно требованиям международных стандартов API 5L и ASTM Е-709.

101. Настоящий акт составлен в том, что в производственный процесс изготовления труб большого диаметра ТЭСЦ-4 ТЭСК ТБД ОАО «ВМЗ» в 2005 году внедрены 2 (две) установки для магнитолюминесцентного контроля УМЛК-.10М.

102. Установки работают в линии производства труб диаметром 1420 мм и обеспечивают их 100%-ный контроль, что позволяет повысить гарантию качества выпускаемой продукции.

103. Главный специалист по дефектоскопии -начальник лаборатории1. Копылов А.П.

104. Старший мастер участка по ремонту оборудования СНК ТЭСЦ-4 ТЭСКТБД1. Ометов Д.Г.