Способ изготовления эталонных образцов для дефектоскопии

( 9) 5)5 0 01 й 27/82 ПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЮРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТ Авторское свидетельство СССР М 1288577, кл, 6 01 М 27/84, 1987.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭТАЛОННЫХ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для метрологического обеспечения дефектоскопии. Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и повышения точности образца. Способ изготовления эталонных образцов для дефектоскопии. включающих основу и имитатор дефектов, заключается в том, что имитаторы дефектов заданной формы из материала с заданными свойствами размещают в материале основы образца, а ориентирование вставок осуществляют предварительно в литейной форме или в зоне разделки под сварку или пайку, затем зону размещения вставок заполняют жидким материалом основы, менее тугоплавким, чем материал вставок, охлаждают и осуществляют маскирующую зачистку поверхности. 1 з, и, ф-лы, 2 ил. обретение я средств н ий физичес использова ечении деф ния эталон пытаний, к , содержа щ и форме еские неоднль иэобрет моделиров нераэрушающегоконтроля, используных образцов, посримитации в них недефектов по размерфизическим свойстрическим, акустичеслярным) и расширенв ряду различных меконтроля.Известные снических много эдани издел быть обесп созда для ис раэцо мерам фиэич ии ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИ(71) Институт электросварки им, Е, О, Патона и Институт электродинамики АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРГФ 195694, кл. 0 01 М 27/84, 1966,Авторское свидетельство СССРФ 879435, кл, б 01 М 27/84, 1981.Авторское свидетельство СССРМ 1087871, кл, 6 01 М 27/84, 1984.Авторское свидетельство СССРМ 1136070, БИОЗ, от 23,01,85,Авторское свидетельство СССРМ. 518806, кл, С 01 й 27/84, 1977.Авторское свидетельство СССРР 1467488, кл, С 01 М 27/82, 1987,Патент СРР М. 79361, кл, 6 01 М 1/28,1984,Проспект фирмы (" Карл Дойч" (ФРГ) наустройство "ФлуксаТесткорпер", тип 9803. относится к области соеразрушающего контроля кими методами и может но при метрологическом ектоскопии посредством ных образцов, образцов онтрольных и рабочих обих разнообразные по раздефекты (несплошности, ородности),ения - упрощение техноания дефектов в обьектах 1705730 А 1 дефектоскопичес кого ел 1 ых в качестве эталонедством прецизионной сплошностей и других ам, форле, ориентации, вам (магнитным, электким, массовым, капилие области применения тоЛов нераэрушающего пособы основаны на меха- операционных приемах иэ 1705730готовления (образования) различных поформе и размерам полостей или твердотельных вставок, имитирующих составноеизделие с дефектами, что не позволяет имитировать и нормировать дефекты сложной 5геоглетрической формы, залегающие на раз. личной глубине моноблочного образца ипод любым углом к его поверхности,Предлагаемый способ изготовленияэталонных образцов заключается н том, что 1 Ообразец выполняется любой формы в виделитого тела, н котором размещают тугоплавкие вставки, предварительно закрепляемыев стенках литейной формы или на поверхности основного металла (материала) сварного 15или паяного соединения так, чтобы тугоплавкие вставки (имитаторы дефектов) ориентировались в зоне форглированияобразца, которую заполняют посредствомлитья, сварки или пайки расплавленным материалом, менее тугопланким, чем материалвставок, Фиксируют его посредстногл охлаждения и удаляют вспомогательные выступы,литейную или сварочную Форглу.При этом для эталонного образцд, применяемого для магнитного метода дефектоскопии (порошковому, Феррозондовому,магнитографическому), вставка-имитатордефекта подбирается заданных размеров,формы и изготавливается из неферромагнитного и более тугоплдвкого материала.Например, для ферромагнитной стали Ст используются тантдлондя, ниобиеная, вольфрамовая, кварцевая, графитовдя, коглпозитная вставки-имитаторы.Для эталонного образца, пригленяемогодля ультразвукового глетода контроля титановых, алюминиевых, магниевых, стальныхизделий вставка-имитатор изготавливается 40из графита, композитов,Для эталонного образца применяемогодля радиационных методов дефектоскопиититановых, алюминиевых магниевых изделий, вставка-имитатор изготавливается из 45бериллия, графита или композита. При магнитопорошконом или феррозондовом дефектоскопическом использовании эталонного образца неферромагнитные 50 вставки имитируют несплошности или не- ферромагнитные Фазовые составляющие ферромагнитной основы.При рентгенографическом использовании эталонного образца из титанового, алю миниевого или магниевого сплава вставки-имитаторы из бериллия или графита, будучи радиационно более прозрачными, имитируют несплошности (трещины, поры, непронары, неслигины). На фиг, 1 представлен эталонный образец; на фиг. 2 - эталонные образцы, изготовленные предложенным способом,Эталонный образец (фиг, 1) выполнен в виде литого цилиндра 1, переходящего в конус 2, с цилиндрическим отверстием с осью 3 и тугоплавкими вставками, имитирующими различные несплошности. Для магнитной дефектоскопии использована ферромагнитная сталь Ст. Перпендикулярно оси в тело образца вплавлены вставки-имитаторы (например, из вольфрама, титана, ниобия, кварца), например такого вида; 4 - имитатор несплошности (трещина) пирамидальный; 5 - имитатор несплошности(трещина) конический, выходящий на поверхность, с плавным убыванием ширины раскрытия и изменением глубины залегания на цилиндрической части, б - имитатор несплошностей (пор) разного диаметра на цилиндрической части и одного диаметра на конической части образца; 7 - иглитатор несплошности с различной глубиной залегания нд цилиндрической части и ступенчатый с различной глубиной залегания на конической части образца; 8 - подповерхностный имитатор несплошности в виде цилиндра,Образец намагничивают пропусканием переменного или постоянного тока по проводнику 9. В приложенном магнитном поле (н моглент прохождения тока) его очищенную поверхность с невидимыгли дефектами обрабатывают магнитной суспензией и по визуальному выявлению скрытых н образце имитаторов дефектов судят о достаточности режима намагничивания, о способе намагничивания, о качестве магнитной суспензии (черной, цветной, ломинесцирующей), что составляет одну из задач метрологического контроля эффективности данного метода дефектоскопии,На фиг. 2 изображены сварные эталонные образцы, изготовленные предложенным способом; а - образец со стыковым сварным швом 1, н который вварен имитатор 2 поверхностного дефекта (несплошность с меняющейся шириной раскрытия, выходящая на поверхность шва); б - образец стыкового сварного шва 3, вдоль оси которого вварен ряд цилиндрических имитаторов 4 (цилиндрических пор, выходящих на поверхность); в - стыковой сварной шов 5 со снятым валикогл усиления с имитатором б (трещина, залегающая на меняющейся глубине и выходящая на поверхность), г - образец из прутков, состыкованных контактным швом 7 и снятым валиком усиления, имитатором 8 н виде вставки заданных Формы и размеров, 1705730В результате осуществления предлагаемого способа изготовления эталонных образцов удается быстро воспроизводить монолитные образцы изделий сложной конфигурации, несущие в своем твердом теле 5 имитаторы дефектов заданных формы, размеров и ориентации. Заданное соотношение физических свойств материалов имитаторов и образцов позволяет нормированно контролировать достигаемые метро логические параметры (чувствительность, выявляемость, разрешающую способность) различных физических методов и средств неразрушающего контроля применительно к контролю качества аналогичных объектов 15 (изделий). Формула изобретения 1, Способ изготовления эталонных образцов для деф нову и имитатор дефектов, заключающийся в том, что имитаторы дефектов заданной формы из материала с заданными свойствами размещают в материале основы образца, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения точности образца, ориентирование вставок осуществляют предварительно в литейной форме или в зоне разделки под сварку или пайку, затем зону размещения вставок заполняют жидким материалом основы, менее тугоплавким, чем материал вставок, охлаждают и осуществляют зачистку поверхности,2. Способ по и, 1, о т л и ч а ю щи йс я тем, что в качестве материала для вставок используют вольфрам, тантал, ниобий, бериллий, кварц, композитные керамики или1705730 Ю-Е б ГКорректор М,Кучерява Редактор Л,Веселовска ри ГКНТ СС роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 189 ВНИИПИ Госуда Составитель И,СемерковТехред М.Моргентэл Тираж Подписное венного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5