Способ обнаружения дефектов в изделиях из неферромагнитных электропроводящих материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1)4 С О 1 0 27 82 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ к дефектоьзовано для Изобретение относитс скопин и может быть исп обнаружения ферромагнит ромагнитных включений в ных и ленточных изделия магнитных электропровод хинееосесимметр иэ неферр щих матери,атся расши еа счетмагнитныхи ленточхема реали зависимост стоящее из того же исследуемое изделие,а включаетрабочим заГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГННТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 502307, кл. С 01.0 27/82, 1976Табачник В.П. и дрВлияние магнитной цепи на работу феррозондового дифференциального магнитного прибора.- Дефектоскопия, 1969, У 2, с,1, 54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЕФЕКТОВ В ИЗДЕЛИЯХ ИЗ НЕФЕРРОМАГНИТНЫХ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к дефектоскопии и может быть использовано для обнаружения ферромагнитных и неферромагнитных включений в осесимметричных и ленточных изделиях из неферроЦелью изобретения явля ние области использования обнаружения также и нефер дефектов в осесимметричны ных изделиях. На фиг,1 представлена зации способа; на фиг,2 -сигнала Щс)Схема реализации спосо ярмо 1 магнитного моста с,ЯО 1532861 магнитных электр опроводящих материалов, Целью изобретения является расширение области использования засчет обнаружения также и неферромаг"нитных дефектов в осесимметричных иленточных изделиях иэ неферромагнитных материалов, Обнаружение производится с помощью магнитного моста путем балансировки моста на бездефектном изделии, помещении исследуемогоиэделия в зазор моста и регистрациисигнала разбаланса моста, по которому судят о наличии дефекта. Приэтом в процессе балансировки и регисрации разбапанса моста изделие перемещают в зазоре моста со скоростьюЧ (см/с), отвечающей соотношениюЧ,/6 (Ч( Ч Ч =.К (р/1,),где К =- 10 см/Омс у - удельное сопротивление материала иэделия, Ом,см1. - ширина зазора моста, см, 2 ил,зором 2 и компенсационным зазором 3,имеющими щирину 1, (см), изделие 4,имеющее форму диска, размещаемое врабочем зазоре 2, феррозонд 5, магнитометр 6, осциллограф 7, катушки 8для создания магнитного поля в ярме,источник 9 питания, резистор 1 О балансировки, график 11 соответствуетпоказаниям осциллографа при наличиидефекта (включения). Позицией 12обозначены всплески, свидетельствующие о наличии дефекта (включения).Способ осуществляют следующим образом,Беэдефектное изделие 4, имеющеету же форму и соматериапа, что и(см/сек),раскручивается со скоростьюзаданной выражениемЧ к Ч см/сЧ,Ро где у - удельное сопротивлениематериала иэделия, Ом см;- ширина зазора, см;К - 10 см/Ом с,и вводится в зазор 2 магнитного моста 1. С помощью переменного резисто"ра 10 подбирается такое соотношениетоков в катушках 8, при которомвольтметр магнитометра 6 будет показывать нулевое значение, Это будетсоответствовать уравновешенному состоянию моста и означать, что предварительная балансировка моста произве,дена, На экране лучевого осциллографа 7 при этом будет наблюдаться прямая линия. Затем бездефектное изделие выводится иэ зазора моста и на егоместо помещается исследуемое изделие,вращающееся с той же скоростью.Результат диагностики отображаетсяна экране осциллографа 7. При наличиидефекта, состоящего из материала, отличающегося от материала изделия попроводимости, на экране осциллографа,будет присутствовать периодическийсигнал 11 с периодом Т, соответствующим периоду вращения изделия, Ампли туда сигнала зависит от размеров включения, а фаза - от угловой координа ты включения.35П р и м е рЭкспериментальнаяпроверка способа проводилась на установке, схема которой представлена на; фиг.1,Ярмо магнитного моста 1 имеет размеры 1 = 25 мм, Ь = 30 мм, Б щщ 660 мм, Н = 310 мм, 9 = 20 мм,Для регистрации разбаланса мостаиспользован ферроэондовый магнито-.метр, имеющий чувствительность 10 нТ, 45Тип осциллографа С 8-13, источника питания ТЭС, Сила тока в катушках 61,6 А, сопротивление катушек 0,7 Ом,количество витков 600, Сопротивление 8 имеет номинал 100 Ом, Эталонное и исследуемое изделие имеютформу диска 9 300 мм и толщину 20 мми изготовлены из титана, Скоростьвращения 300 об/мин.Кроме того, проведены испытанияспособа по обнаружению дефектов вленточном изделии, Для испытаний использовалась титановая лента толщиной 3 мм и шириной 40 мм и замкнутая в кольцо диаметром 450 мм, Скорость перемещения ленты в зазоре моста 3,2 м/с.В результате испытаний установлено, что способ позволяет обнаруживать включения иэ материалов, отличающихся своей проводимостью, скрытые под поверхностью изделия,Так, например, надежно зарегистрированы: пустота размером 5 х 5 х 5 мм; медное включение 4 х 4 х 4 мм, алюминиевое включение 4 х 4 х 4 мм, Дефекты находились на глубине 5 мм под поверх ностью дискового изделия и на глубине 3,5 мм,под поверхностью ленточного изделия, Сигнал на экране осцил. лографа, вызванный этими включениями, имел амплитуду 1-1,5 В (9,10. фиг.2).Экспериментально установлено,что скорость Ч перемещпния изделиячерез рабочий зазор должна удовлетворять указанному соотношению. ПриЧонарушении условия -- Ч резко6уменьшается чувствительность способа,а при нарушении условия Ч ( Чспособ теряет чувствительность к включениям, расположенным под поверхностьюизделия, В указанном диапазоне скоростей магнитный мост не теряет чувствительность и к Ферромагнитнымвключениям,формула изобретенияСпособ обнаружения дефектов в изделиях иэ неферромагнитных электро- проводящих материалов с помощью магнитного моста с измерительным и компенсационным зазорами шириной 1, заключающийся в том, что магнитный мост перед контролем балансируют при размещении в рабочем зазоре бездефектного изделия, размещают в зазоре контролируемое изделие и регистрируют сигнал разбаланса моста, по которому определяют наличие дефекта, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области использования за счет обнаружения также и неферромагнитных дефектов в осесимметричных и ленточных изделиях из Ферромагнитных металлов, при балансировке и регистрации разбаланса изделия в зазоре перемещают со скоростью Ч, выбраннойиз соотношения15328 б 1 оставитель И,Кесоехред М,Дидык Корректор Л.Бескид актор О,Спесивых Заказ 8093/50 Тираж 789 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. У ул. Гагарина, 101( ЧЧ , см/с,где Ч = К - о , ф К - 10 ф см/Ом сФу - удельное сопротивление материала изделия, Ом см;1. - ширина зазсра моста, см,