Способ структуроскопии ферромагнитных изделий

0) 550572 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик) Приоритет Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений 53) УДК 620,179,1(088,8) Опубликовано 15.03.77. БюллетеньДата опубликования описания 07.04.7 и от(72) Авторы изобретения Г. А, Касимов и А. Д. Покровскийковский ордена Ленина энергетический институт 71) Заявите 4) СПОСОБ СТРУКТУРОСКОПИ ИЗДЕЛИЙФЕРРОМАГНИТНЫХ Изобретение относится к средствам, не изменяющим структуру объектов контроля, и может быть использовано для определения стадии усталостного разрушения ферромагнитных изделий, 5Известны способы структуроскопии ферромагнитных изделий, заключающиеся в том, что контролируемое изделие подвергают взаимодействию с электроиндуктивным преобразователем магнитной проницаемости в электри ческие сигналы, по которым судят о результатах контроля 1, 2.Недостатком способа 1 является оценка результатов контроля по результирующему сигналу дифференциального преобразователя, 15 поэтому достоверность корреляции между указанным сигналом и параметрами усталостного разрушения низкая.В способе 2, принятом за прототип, дополнительно измеряют магнитную проницае мость изделий при различных режимах их намагничивания, однако это незначительно повышает указанную достоверность корреляции.С целью повьппения достоверности определения усталостных изменений в структуре ма териала изделия по предлагаемому способу поверхность последнего сканируют преобразователем по заданной функции относительно места концентрации механических напряжений, регистрируют экстремумы относительного 30 значения магнитнои проницаемости и по их распределению судят об усталостных изменениях в структуре материала.Сущность способа заключается в том, что регистрация изменений магнитной проницаемости производится не во времени, а в пространстве, а именно на поверхности контролируемой детали вдоль радиальных направлений, расходящихся от концентратора механических напряжений. Характер получаемой зависимости магнитной проницаемости от расстояния до концентратора напряжений аналогичен зависимости магнитной проницаемости от времени циклического нагружения, получаемой известным способом, и имеет такое же число экстремумов, по которым определяется стадия разрушения. Это объяспяется тем, что структурные изменения материала, последовательно возникая в наиболее напряженном участке детали (у концентратора напряжений), прп дальнейшем циклическом пагруженип перемещаются по образцу пс менее напряженные соседние участки.Максимумы и минимумы магнитной проницаемости, соответствующие структурным изменениям материала, также появляются у концентратора и передвигаются от него по радиальным направлениям, образуя своеобразные волны магнитной проницаемости па поверхности образца. Сканируя измерительным550572 Составитель А. ДуханинТехред Л. Гладкова Корректор А, Галахова Редактор Т, Логинова Заказ 624/5 Изд, М 234 Тираж 1054 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рашская наб., д, 4/5Типография, пр. Сапуноьа, 2 зондом, например электропндуктивным преобразователем по поверхности детали, вдоль радиальных направлений от концентратора напряжений можно зарегистрировать число экстремумов магнитной проницаемости, определив таким образом предысторию разрушения до момента контроля, а следовательно н стадию усталостного разрушения и оставшийся ресурс.На чертеже показана зависимость магнитной проницаемости от расстояния до концентратора напряжений, снятая в момент появления у концентратора усталостной трещины.Минимуму А соответствует стадия максимального упрочнения материала; максимуму В - стадия образования полос скольжения и появления субмикротрещин; минимуму С стадия образования микротрещин; максимуму Р - стадия образования микротрещин, приводящей к поломке детали. Определение стадии усталостного разрушения по предложенному способу иллюстрируется следующим примером.Вблизи поверхности испытуемой детали с концентратором механических напряжений перемещают вдоль радиальных направлений, расходящихся от концентратора напряжений, вихретоковый накладной преобразователь. Выходное напряжение преобразователя, зависящее от магнитной проницаемости в точке поверхности детали, над которой расположен преобразователь, усиливают и дифференцируют.Фиксируют достикение экстремального значения этим напряжением по обращению в 5 нуль его производной и считают число экстремумов, по которому и определяют степень усталостного разрушения,Формула изобретения 10 Способ структуроскопии ферромагнитныхизделий, заключающийся в том, что контролируемое изделие подвергают взаимодействию с электроиндуктивным преобразователем магнитной проницаемости в электрические сигна лы, по которым судят о результатах контроля,отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения усталостных изменений в структуре материала изделия, поверхность последнего сканируют пре образователем по заданной функции относительно места концентрации механических напряжений, регистрируют экстремумы относительно значения магнитной проницаемости и по пх распределеншо судят об усталостных 25 изменениях в структуре материала.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Справочник под ред. Макмастера. Неразрушающие испытания, Энергия, М., ч. 2, 30 с. 189 - 190, 1965.2. Авторское свидетельство Мв 357513,М. Кл, Ст 01 Х 27/28, 1972 (прототип),