Способ неразрушающего контроля качества точечных электросварных соединений немагнитных металлов

(53) УДК 620. .1 79. 14 (088.8) Дата опубликования описании 28,05,80(72) Авторы изобретения В, С, Фастрицкий, П. Ш. Фишкин и А. Е. Тимохович Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ТОЧЕЧНЫХ ЭЛЕКТРОСВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НЕМАГНИТНЫХ МАТЕРИА ЛОВ3Изобретение относится к авиастроениюи машиностроению и может быть использовано для дефектоскопии точечных электросварных соединений изделий из немагнитных материалов.Известно несколько способов нераэру 5Шающего контроля качества точечныхэлектросварных соединений, из которыхнаибольшее распространение получили рентгенографический, ультразвуковой и элект 10ромагнитный.Рентгенографический способ основанна неодинаковом поглотпении лучей различными участками литого ядра из-за неоднородности его по химическому составу Гт,с 1,ф ф 5Ультразвуковой способ контроля основан на способности ультразвуковых колебаний распространяться в металле и отражаться на границах двух участков разнойплотности21,Известные способы обладают низкой производительностью и не позволяют вьтявить такой наиболее опасный и распростра 21 ттенньтй дефект электросварных соединений,как непровар,Наиболее близким по техническому р ешению пр едлагаемому,является способ нер аэрушающего контроля качества точечных электросварных немагнитных материалов на основеэлектромагнитного дефектоскопа с уравновешенной мостовой схемой на входе, одним: из плеч которой является вихретоковый/1преобразователь, а образповым плечомслужит соединение регулируемых активного и реактивного элементов, заключающийся в том, что мостовую схему уравновешивают при отсутствии изделия Э,Недостатком известного способа явля-"ется низкая точттость онря, что обьясттяется наличием зависимости выходногосигнала от величины зазора между преобразователем и иэделием, Указанный недостаток не позволяет получить достаточную точность при контроле качества электросварных соединений, так как в этомслучае на выходной сигнал будет влиять:ких следов (вмятин) от электродов в зоне других плеча составляют активные сопросварной точки. тивления К,Б ель изобретения - повьцдение точнос- Согласйо предлагаемому способу мостти контроля при изменении зазора между уравновешивают при отсутствии изделияпреобразователем и изделием в пределах с помощью элементов й.о и Хо плеча 8допустимой глубины вмятины. йо измерителю амплитуды 3 до тех пор, поПоставленная цель достигается тем, кв амплитуда выходного сигнала н"что сначала преобразователь устанавли- нет минимальной. При контроле качества,вают без зазора на образец с удельной 0 например, точечных электросвврных соеэлектропроводностью, эквивалентной ка- динений иэ алюминиевого сплава типа"иственному сварному соединению, запо- Й 16 преобразоввтель 7 устанавлибаютминают величину фазы выходного. сигнала без зазора на образец (нв чертеже недефектоскопа, преобразователь устанавли- показан) с удельной электропроводностью-вают с зазором, равным допустимой тех 14 - , эквивалентной качественномунологической глубине вмятины от электро- сварному соединению, сигнал преобразодов, запоминают величину фазы выходного вателя 7 усиливают усилителем 2 и подасигнала дефектоскопа, изменяют величину ют на измеритель 4, запоминают показареактивного элемента образцового плеча ния измерителя 4. Устанавливают преобмоста до тех нор, пока величина фазы 20 разователь с зазором 0,3 мм, равнымвыходного сигнала дефектоскопа не будет допустимой технологической глубине вмя-равна величине фазы в положении преобра- тийы, и снова запоминают показания иззователя без зазора, затем уствнавлйвают мерителя 4, Изменяют величину элеменпреобраэователь поочередно беэ зазора та Х до тех пор; пока величина фазын с зазором на образец с удельной элект выходного сигнала не будет равна велиропроводностью, эквивалентной некачест- чине фазы в йоложении преобразователявенному сварному соединению, изменяют без зазора,. Затем устанавливают преобрввеличину активного элемента образцового зователь 7 поочередно 6 ез зазора и с заплеча моста до тех пор, пока значения зором на образец с удельной электропрофаз выходных сигйалов не будут равны, Э 0 водностью 19эквивалентной полнопосле чего указанную последовательнбстьму непровару для сплава 016. Изменяютопераций настройки по образцам"пов 1 оря- . величину Йо до тех пор, пока показанияют до тех пор, пока не достигнут неза- измерителя 4 не будут равны показаниямвисимости величины фазы от величины измерителя 4 для образцов с зазором изазора на обоих образцах, устанавливают з 5 без зазора, Указанную последовательностьпреобразователь на контролируемое изде- операций настройки по образцам повторяютлие и по изменению фазы определяют вдо тех пор, пока не достигнут независиэоне литого ядра электропроводность; по , мости величйны фааы от величины зазоравеличине которой судят о качествесварки. на обоих образцах После этого устанавВ результате проведенных операций лизают преобразователь 7 на качествен 40получают независимостьпоказаний дефекную сваРнУю точку и с помощью фазотоскопа от глубины вмятины в зоне свар-врвщателя 5 выводят указатель иэмери-ной" точки во всем диапазоне изм, теля 4 в нулевое положение. Затем устакения электропроводности от эквива-: вдавливают преобразователь 7 на контролилентной сварке. до эквивалентной пол 45 руемые Точки и по Отклоненю указателяному непровару.измерителя 4 определяют качество сварНачертеже представлена схема уст- ного соединения, При этом величина отройства, реализующего предложенный сп клонения указателя пропорциональна стесоб.,пени непроввра.50Устройство содержит генератор 1, оси- Внедрение предлагаемого изобретениялитель 2, измеритель 3 амплитуды вы- позволяет повысить точность контроля.ходного сигнала, измеритель 4 фазы выходного сигнала, фвзоврвщатель 5 и мостовую схему 6, в одно иэ плеч которой Ф о р м у л а и з о б р .е т е н и я55включен вихретоковый преобразователь 7с активным сопротивлением Я и реактив- Способ неразрущающего контроля квным Х образцовым плечом 8 служитчества точеных электросварнйх соединесоединение регулируемых активного и ний немагнитных материалов на основеСоставитель А. Матвеев ва Техред Л. Теслюк Корректащкович. дактор И. Подписноомитета Сткрытийущская н каз 2263/4 Тираж 1019 БНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рд. 4/э иал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проект 5 7359 электромагнитного дефектоскопа с уравновешенной мостовой схемой на входе, одним из плеч которой является вихретоковый преобразователь, а образцовым плечом служит соединение регулируемых активного и реактивного элементов, заключающийся в том, что мостовую схему уравновешивают при отсутствии изделия,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, сна О чала преобразователь устанавливают без зазора на образец с удельной электропроводностью, эквивалентной качественному сварному соединению, запоминают величину фазы выходного сигнала дефектоскопа, 15 преобразователь устанавливают с зазором, равным допустимой технологической глу- бине вмятины от электродов, запоминают величину фазы выходного сигнала дефектоскопа, изМеняют величину реактивного 20 элемента образцового плеча моста до тех пор, пока величина фазы выходного сигнала дефектоскопа не будет равна величине фазы в положении преобразователя без зазора, затем устанавливают преобразователь поочередно без зазора и с зазором на образец с удельной электропроводностью,87 6эквивалентной некачественному сварному соединению, изменяют величину активного элемента до тех пор, пока значения фаз выходных сигналов не будут равны, после чего указанную последовательность операций настройки по образцам повторяют до тех пор, пока не достигнут независимости величины фазы от величины зазора на обоих образцах, устанавливают преобразователь на контролируемое изделие и по изменению фазы определяют в зоне литого ядра электропроводность, по величине которой судят о качестве сварки. Источники информации,принятые ва внимание при экспертизе1. Контроль точечной и роликовойэлектросварки. М., "Машиностроение,19 73.2. Неразрушаюыие методы контролясварных соединений, МфМашиностроение", 1976, с, 142-170. 3., Приборостроение и средства автоматизации контроля, Под ред, С, И. Фрейберга, М., ВИНИТИ, 1961, кн, 1,с. 275 (прототип),