Способ тепловой дефектоскопии материалов и изделий

,151) а 01 И 25 УДАРСТВЕНН ДЕЛАМ ИЭО КОМИТЕТ СС ТЕНИЙ И ОТКРЫТНИЕ ИЗОБРЕТ щийтилови в о епа йч ос ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 699410, кл. 0 01 Б 25/72, 05.11.79.2. Курении В,В, и др, Энтальпийный термозонд для неразрушающегоконтроля теплофизических свойствматериалов. - "Промышленная теплотехника", 1982, т, 4, 9 4, с, 78-83(54)(57) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ, заключаюся в.локальном нагреве поверхн объекта испытания за счет ее т ого контакта с источником теплрегистрации тепловой реакции на этот нагрев, о т л и ч а ю щ и с я тем, что, с целью повышения т ности, в качестве источника тепла используют пластину, теплоизолиро ванную со всех сторон. кроме плоск ти ее контакта с изделием, и регистрируют изменение во времени разности температур контактирующе и противоположной ей поверхностей пластины, а о характере дефекгов судят по изменению этой разности отношению к ее максимальному знач нию.1081505 Изобретение относится к областииспытаний с использованием тепловыхсредств, а именно к области тепловодефектоскопии, и предназначено дляобнаружения макродефектов в материалах, готовых иэделиях и их полуфабрикатах.Известен способ тепловой дефектоскопии, заключающийся в локальномнагреве поверхности испытуемогообъекта и регистрации плотности лучистого теплового потока от исследуемого участка Г 1 3.Точность контроля этим способомограничена из-за зависимости регистрируемого сигнала от излучательных свойств поверхности, изменяющейся по координате, а также во времени.Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ тепловой дефектоскопии материалов и изделий, заключающийся влокальном нагреве поверхности объекта испытания за счет ее тепловогоконтакта с источником тепла и в .регистрации тепловой реакции на этотнагрев.В качестве источника тепла используют предварительно разогретыйметаллический блок, регистрируемойвеличиной является изменение температуры блока во времени Г 23.Недостатком известного способаявляется ограниченность его разре,шающей способности относительно глу-бины залегания и размеров дефектов,что сказывается на точности измерений. Это обусловлено, в частности,тем, что начальный участок теплового процесса теплообмена между блоком и образом не используется дляполучения полезной информации из-эавысокой тепловой инерционности блока,Целью изобретения является повышение точности.Указанная цель достигается тем,что согласно способу тепловой дефектоскопии материалов и изделий, заключающемуся в локальном нагревеповерхности объекта испытания засчет ее теплового контакта с источником тепла и в регистрации тепловой реакции на этот нагрев, в качестве источника тепла используютпластину, теплоизолированную со всехсторон кроме плоскости ее контактас изделием, и регистрируют изменение во времени разности температурконтактирующей и противоположной ейповерхностей пластин, а о характередефектов судят по изменению этойразности по отношению к ее максимальному значению.На фиг. 1 представлена схемареализации способа;. на фиг. 2 - зависимости от времени величин пропорциональных разности температур между поверхностями пластин,й Зависимости на фиг. 2 имеют видкривых с четко выраженным максимумом. Кривая на фиг. 2 относится5 к эталонному участку материала бездефектов. Зеличина с - максимальэтихный сигнал эталона принимается забазовый. Все кривые на фиг. 2 получены для одного и того же материала:10 на фиг. 2 с - для дефекта диаметром 10 м 1 и глубиной залеганияс = 1 мм;на Фиг. 2 в - для дефекта диаметром 10 мм и глубиной залеганияЬ = 0,75 мм;,на фиг. 2 ъ - для дефекта диаметрбм 10 мм и глубиной залеганияа = 0,5 мм,Все дефекты имели одинаковоеО раскрытие Ф= 0,1 мм и были заполнены воздухом.Из фиг. 2 видно, что разным глубинам залегания дефекта соответствуют различные интенсивности уменьшения ц от максимального значениявеличины дс Г ддскб соот -ветствуют одному и тому же интервалу ас., равному 0,6 с. При сопоставлении с с . полезные сигналы -9.ахЛя 1, дс 2, д, Они примерно вЗО три раза больше, чем амплитудныесигналы по известному способу, который является базовым объектом тепловой дефектоскопии - дсс айЯазЦ 1 Р 335 Источник 1 тепла в виде пластинснабжен измерителем перепада температур в виде многоспайной батареи 2и теплоизоляцией 3, Пластина показана приведенной в контакт с объек 4 О том 4 испытания, объект имеет дефекты с глубинами залегания от поверхности контроля а, Ь и с.Способ осуществляется следующимобразом.45 Перегретая на определенный уровень относительно окружающей средыпластина 1 приводится в контакт сисследуемым изделием 4. В зависимости от тепловой активности материала, которая определяется наличием в нем дефектов, он воспринимаетразличное количество тепла по времени, 3 месте контакта наблюдаетсянекоторое неравенство температур ииз-за наличия контактного термического сопротивления между поверхностями первичного преобразователя иматериала. При одинаковом усилииприжатия в месте контакта величинаэтого сопротивления постоянна и60 не оказывает влияния на точностьконтроля.Таким образом предлагаемый способ обладает более высокими разрешающей способностью и точностью65 по сравнению с известными.1081505 авиационной и химической промышленностях.Применение предлагаемого способа тепловой дефектоскопии позволит повысить качество и надежность работы готовых изделий. Вт эФиг. Составитель ВВертоградскийедактор В.Данко ТехредС.Мигунова Корректор Г.Решетник лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Способ позволяет проводить испытания изделий и полуфабрикатов в процессе изготовления, а также осуществлять контроль в процессе эксплуатации, и может найти применение в строительной, машиностроительной,823го кой и ошская 1538/37 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Ра