Способ неразрушающего контроля качества углеродных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 55659 51)5 С 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ контроля характеристик у зделий. Целью изобретени овьшение экспрессности к едствамродных ляется едов а тельлюминиепромышо-исслеивов и коаговский,ва. ения из каждзи с осьюлия и перпе С каже реднения По ним ния С завис о (,редел имостьи ( ) т пре С ),На фиг лизаци ляцион Сущно е контрудельного ния кон спрос тр Способ ия является повь ск ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(7) Всесоюзный научно-исслский и проектный институтвой, магниевой и электроднленности и Всесоюзный научдовательский институт абрашлифования(54) СПОСОБ НЕРАЗРУША)0111 ЕГО КОНТРОЛЯКАЧЕСТВА УГЛЕРОДНЬ 1 Х ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к цветнойметаллургии, в частности к методам и Изобретение относится к цветной металлругии, в частности к производству углеродных изделий, применяемых, например, при электролитическом получении алюминия, а также в других отраслях цветной и черной металлургии, химической и абразивной промышленно сти, связанных с применением углеродистых изделий.Целью изобретен шение экспрессности контроля при снижении трудоемкости,роля при одновременном снижении трудоемкости. Это достигается путемперехода от разбраковки по величинеудельного электрического сопротивленияк разбраковке изделий по срости распространения в изделии акустических волн (С ) . При этом регресионная зависимость связи строитсяпутем определения в выборке двух изделий с минимальной и максимальной величинами С , изготовго изделия образцов срсовпадающей с осью изддикулярной ей, измерендого образца и нахождезначений), Сстроится регрессионнаяПределы разбраковки пооднозначны, при этом опделы разбраковки по С2 ил. 1 показано устройство для способа; на фиг. 2 - коря зависимость(Се) .ь способа основана на замеля качества по величине электрического сопротивлелем по величине скорости анения акустических волн. включает следующие операя репрезентативной в статистичеотношении выборки измеряют ско 555659кпфп- 1фь в+и - е(г)30 кп+ и,2 щ+и- "- -112) 1ю 35 где С С - средние значения скоЕеЕ 2рости распространенияакустических волн дляизделий с минимальной(Свеличинами ское искирости распространения,- средние значения удельного электрического сопротивления этих же из 45делий.о найденным значенияФ ек ег1 и и строят линейную регрессивную зависимость(С ), по которой определяют пределы раэбраковки ,г, 1, Секи СПри текущем контроле качества изделий партии измеряют только скорость распространения акустических волн С и раэбраковку ведут по данному пара 55 метру, исходя иэ пределов Си С ,В устройстве установлены ударник 1, испьггуемое изделие 2, по которомуосуществляется удар, приемник 3, нарос.ть распространения акустических волн для каждого изделия С; (1 = 1, 2 .И - номер изделия в выборке) . По результатам измерений выбирают два изделия, имеющих максимальное (С ) и минимальное (С ) значенияеюнкс, емрнскорости распространения акустических волн, Далее иэ этих изделий вырезают по и одинаковых образцов в направле" нии среза совпадающей с продольной осью изделия и по ш образцов в направлении, перпендикулярном продольной оси, Для каждого образца измеряют известными методами удельное электри ческое сопротивлениеи устанавливают пределы раэбраковкии 7 . На этих же образцах производят измерение скорости распространения акустических волн С , например, путем измерения временй распространения ультразвуковых волн в образце, или путем измерения частоты собственных колебаний образца при ударном воздействии с последующим определением С по известным 35 аналитическим зависимостям.Для каждого из двух выбранных изделий находят средние значения Се пример микрофон механических колеба-. ний иэделия, возникающих в результате удара. Приемник 3 преобразует механические колебания в электрические, передаваемые на усилитель 4, исключающий влияние силы удара на результат измерения. Выход усилителя 4 соединен с входом перестраиваемого фильтра 5, предназначенного для исключения влияния на процесс измерения производственных шумов и выделения из сигнала определенного вида собственных колебаний изделия. Выход фильтра 5 подключен к входу синхронизатора 6, вырабатывающего импульс запуска в момент нанесения удара по иэделию и обеспечивающего включение частотомера 7, на вход которого подается сигнал с выхода фильтра 5.При расположении ударника по оси ВВ обеспечивается возникновение поперечных акустических колебаний, при расположении ударника 1 на оси АА возможно возбуждение продольных колебаний.Устройство работает следующим образом.При нанесении удара ударников 1 (молотком) по поверхности углеродного испытуемого изделия 2 в нем возникают механические колебания, которые воспринимаются и преобразуются в электрический сигнал микрофоном. Усилитель 4 усиливает и ограничивает сиг" нал, который передается на перестраиваемый фильтр 5. Сигнал с фильтра поступает на синхронизатор 6, который производит запуск частотомера 7. Одновременно сигнал с фильтра поступает на вход частотомера 7, с помощью которого производят измерение частоты выделенных колебаний. Результат измерения частоты сохраняется на цифровом табло частотомера до получения нового сигнала микрофоном. Сброс по" каэаний происходит автоматически в начале каждого измерения.По полученным значениям частот собственных колебаний по известным аналитическим зависимостям с учетом формы образца определяют значение С .е и соотносят его с диапазоном разбраковки.П р и м е р. При измерении выборки анодных блоков получены значения в пределах 1 900-2200 м/с (фиг,2).Иэ блоков, имеющих минимальное (Се= 900 м/с) н максимальное(С = 2200 м/с) значения С , вырезаны образцы стандартных размеров( цилиндры ф 36 и длиной 1 00 мм) потри образца вдоль продольной оси иэделия и перпендикулярно оси, на которых по известной методике определены значения ( , При этом для образцов, вырезанных из изделия сС = 1 900 м/с, получены значенияе минО = 68,1- и С, = 1900 м/с.О,Для изделия с Се= 2200 и/сОм ммФ= 60,3 и С = 2210 м/с,м еНа основании статистических данныхприняты пределы ра.збраковки= 60 иОм мме, = 65 , которым соответмствуют С = 2200 и С= 2000 м/с.Изделия партии имеющие Се) Сеь иСе отбраковань, Изделия имеющйе значения С СС использованыеЬ е еаза фпри комплектовании партий анодов длямонтажа и текущего обслуживания электролизеров.формула изобретенияСпособ неразрушающего контроля качества углеродных изделий по величине удельного электрического сопротивления, заключающийся в том, что по репрезентативной выборке изделий находят статистическую зависимость между скоростью распространения акустических волн (С, ) и удельным электрическим сопротивлением () изделий выборки, определяют пределы разбра л ш+и11 ,г 1 25.где Се,Сее- средние значения скорости распространения акустических волн для изделий с минимальной и максимальной величинами ско 30 рости распространения,и1 - средние значения удельного электрического сопротивления этих жеизделий,и по найденным значениям строят линейную зависимость междуи Се ковки, измеряют акустические характеристики контролируемых изделий партиии разбраковывают изделия по результатам измерений, о т л и ч а ю щ и й - 5с я тем, что, с целью повышения экспрессности контроля при снижении трудоемкости, в выборке определяют изделия с минимальной и максимальнойвеличинами скорости распространенияакустических волн, из каждого такогоиэделия вырезают п образцов в направлении продольной оси и ш образцов внаправлении, перпендикулярном продольной оси, для каждого образца измеряютудельное электрическое сопротивлениеи скорость распространения акустических волн, определяют их средние зна"чения для каждого из двух изделийС = - С.е 1,а ш+ 1 е, е) е1555659 31 О тавитель Ю. КоршуновТехред А,Кравчук. Корректор Л.Бес едактор Н. Бобкова одписное Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 553ВНИИПИ Гос ГИОРаг, Г Тираж 505 арственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Раетениям и открытиям при ГКНТ СССРушская наб., д. 4/5