Вихретоковый способ определения размеров дефектов

Э 26580 низкая точность контроля, связанная с необходимостью применения интерполяции в случае, когда точка, соответствующая измеренным параметрам контролируемого сигнала, не попадает в узлы диаграммы.Цель изобретения - повышение производительности и точности определения размеров выявленных поверхностных и подповерхностных дефектов. 1 ОПоставленная цель достигается тем, что в вихретоковом способе определения размеров дефектов, при котором возбуждают в котролируемом иэделии вихревые токи, выделяют в результи рующем электромагнитном поле составляющие поля дефекта, измеряют их амплитуду А и фазу ч, по которым судят о размерах дефекта, предвари" тельно измеряют амплитуды сигналов 20 поверхностного Ао и подповерхностного А 11 дефектов одного размера при различных глубинах залегания, разность фаэ Умежду сигналами, обусловленными указанными дефектами, и оп ределяют коэффициент а из соотношения ра "Ь , в процессе контпс:%роля определяют произведение амплитуды А контролируемого сигнала на величну раую аи о размерах д фектов судят по полученному произведению. На фиг. 1 в комплексной плоскости представлены зависимости вертикальной составляющей поля дефекта (типа включений) от глубины залегания Ь и диаметра включений в пластине из неферромагнитного металла; на фиг, 2- зависимость амплитуды преобразован ного сигнала А = Аа от диаметЧра 0 включений при различной глубине залегания Ь, х-Ь=О, Ф- Ь=О 5ь-Ь=1,0; О-Ь=1,5 мм,Зависимость, представленная нафиг. 1, получена экспериментально на образцах из алюминиевого сплава АМГ-б на рабочей частоте 1600 Гц. Результаты измерений отнесены к значению контролируемого сигнала для фвключения с диаметром О = 2,5 ммпри Ь = О. Зависимость, приведеннаяна фиг, 1, показывает, что увеличение глубины залегания дефекта одного итого же диаметра приводит к умейьшению амплитуды поля дефекта и увеличению запаздывания по фазе. Рассмотрим пример определения параметра а 4в случае предлагаемого способа длявыявления и определения размеровдефектов (типа включений) в листахиз алюминиевого сплава АМГна рабочей частоте .1600 Гц. Для каждойточки диаграммы, соответствующейдефектам с ЬО, найдем значениепостоянной а, при котором справедливо (для данной точки) соотношениеАО=АЬ а,где Ао - значение амплитуды сигналаот поверхностного дефекта,"А 11 - значение амплитуды сигнала от подповерхностногодефекта с тем же значениемдиаметра О;разница фаэ сигнала от подповерхностного и поверхностного дефектов.Среднее значение постоянных а,найденных для каждого узла диаграммы(фиг, 1), составляет 15, 8. Осуществимтеперь преобразование значения амплитуды сигнала от подповерхностногодефекта (фиг. 1) умножением на величину 15,8где т = О при Ь = О,= 0,1 Й при Ь = 0,5 ммЮ= 0,28 при Л = 1,0 ммЧ= 0,12 при Ь = 1,5 ммЗначения Ч также определеныиз фиг. 1, Таким образом полученазависимость значений преобразованныхамплитуд А от размера включений Опри различных значениях глубины залегания Ь (фиг. 2), которую используют при реализации предлагаемогоспособа конкретно для случая контроля иэделий из сплава АМГ-б на частоте 1600 Гц. Значение а в этом случае равно 15,8. В случае контроляматериалов заданной электропроводности, на заданной рабочей частоте и сзаданным типом преобразователя значение а определяется из аналоговыхэкспериментральных диаграмм. На фиг. 1 видно, что значения А зависят только от размеров включений и практически не зависят от глубины залеганиядефекта.При осуществлении способа возбуждают в контролируемом изделии вихревые токи, выделяют в результирующем электромагнитном поле составляющие поля дефекта и определяют их амплитуду и фазу,помощью контрольных образцов с дефектами одного размера и разной5 92658глубиной залегания, определяют. амплитуду сигналов поверхностного А иподповерхностного Адефектов, разность фаз 1 между указанными дефектами и определяют коэффициент а 5(%Затем определяют произведение амплитуды контролируемого сигнала на вели 10чину а, где Ч - разность фаэ поверхностного и подповерхностного де, фектов, и по полученному произведению судят о размерах поверхностногоили подповерхностного дефекта; на 15пример по диаграмме,определяющейзависимость амплитуды сигнала поверхностного дефекта от его размера.Способ определения размеров дефектов позволяет повысить производитель ность за счет упрощения методики контроля, точность контроля. - за счетисключения иэ методики определнияразмеров дефектов операции интерполирования,Кроме того, он может быть реализован программным способом с применением ЭВМ или в автономном устройстве с применением микропроцессоров,30Формула изобретенияВихретоковый способ определенияразмеров дефектов, при котором воз 0 .6буждают в контролируемом изделии вихревые токи, выделяют в результирующем электромагнитном поле составляющие поля дефекта, измеряют их амплитуду А и фазу Ч, по которым судят о наличии и размерах дефекта, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и точности определения размеров дефектов, предварительно измеряют амплитуды сигналов поверхностного АО и подповерхностного А 1, дефектов одного размера при различных глубинах залегания,разность фаз тф между сигналами, .обусловленными указанными дефектами, и определяют коэффициент а иэ сОотнОшениЯ п с 1- п 0 нв ПРО,А (Ац% цессе контроля определяют произведение амплитуды А контролируемого сигнала на величину, равную 0 , и оЧ размерах дефекта судят по полученному произведению.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР в 19 оо 49, л, с 01 и 27/86, 1967,2. Авторское свидетельство СССР Г 179070, кл. С 01 М 27/86, 1966 (прототип),926580 аказ 7 б/38 Тираж 883 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д иал ППП ".Патент", г.Ужгород, ул.йроектн Составитель А.Бодроведактор Л.филь Техред М.Надь КорректорОБил