СПОСОБ ДЕФЕКТОСКОПИИ Российский патент 2011 года по МПК G01N27/20 

Предлагаемое изобретение относится к неразрушающему контролю материалов, в частности проводящей проволоки, и может быть использовано в лабораторных и цеховых условиях для контроля локальных неоднородностей структурной нестабильности и качества проволоки.

Известен способ неразрушающего контроля теплофизических свойств материалов, заключающийся в нагреве исследуемого образца точечным источником энергии и регистрации предельной избыточной температуры поверхностным термоприемником (авт. свид. СССР №813225, кл. G01N 25/12, 1981).

Недостатком этого способа является возможность исследовать дефекты, находящиеся на поверхности, т.к. дефекты внутри объема материала экранированы, а также значительная тепловая инерционность теплового контроля и, соответственно, низкая точность.

Известен способ тепловой дефектности, включающий нагрев изделия путем пропускания через него импульсов электрического тока и регистрацию температурного поля изделия, по которому судят о наличии дефектов (авт. свид. СССР №1377695, кл. G01N 25/18, 1986).

Недостатком этого способа является низкая достоверность обнаружения дефектов в проволоках из-за неустойчивости теплового рельефа при воспроизведении дефектной картины участка проволоки.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ дефектоскопии, включающий нагрев исследуемого изделия путем пропускания через него импульсов электрического тока и регистрацию температурного поля изделия, по которому судят о наличии дефектов путем определения скорости нарастания температуры проволоки (авт. свид. СССР №1770870 A1, кл. G01N 25/18, 1992).

Недостатком этого способа является значительная тепловая инерционность дефектоскопии из-за инерционности тепловых процессов. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение быстродействия дефектоскопии.

Для достижения поставленной технической задачи участок системы механической протяжки проволоки разделен на четыре части (фиг.1) с электрическими сопротивлениями R1, R2, R3, R4, включенными в мостовую схему Уитсона (фиг.2).

При пропускании электрического тока через участок проволоки, где имеется дефект (поры, разрывы монокристалличности, нестабильность структуры и т.д.), наблюдается рост температуры из-за увеличения электрического сопротивления (джоулевые потери).

Использование большой скважности электрических импульсов обеспечивает низкую температуру, что исключает окисление проволоки, а также позволяет получить большую чувствительность мостовой схемы измерения.

На фиг.1 показана схема механической протяжки проволоки, где 1 и 2 - подающий и приемный валы осуществляют протяжку контролируемого провода с заданной скоростью, 3, 4, 5, 6 - фрикционы, обеспечивающие натяжение провода и надежные электрические контакты. Отрезки провода между этими фрикционами имеют электрические сопротивления R1, R2, R3, R4, включенные в мостовую схему, питаемую генератором импульсов 8. Выходное напряжение моста U_вых несет информацию о величине разбаланса моста (фиг.2), которое может быть через последовательно соединенный блок выделения модуля и триггер Шмитта подано на счетчик импульсов (условно не показано) для регистрации количества дефектов. Уровень срабатывания триггера Шмитта устанавливается исходя из допускаемого напряжения разбаланса моста.

Заявленное техническое решение позволяет с высокой точностью и быстродействием определять дефекты в проволоках из различных электропроводных материалов.

Предлагаемое изобретение относится к неразрушающему контролю материалов, в частности электропроводящей проволоки. Электрические импульсы высокой скважности пропускаются через контролирующий провод в определенных точках системы механической протяжки провода, образующего электрическую мостовую схему, а о наличии дефектов судят по величине разбаланса моста. Изобретение обеспечивает повышение быстродействия дефектоскопии. 2 ил.

Способ дефектоскопии, заключающийся в пропускании электрических импульсов высокой скважности через контролируемый провод, отличающийся тем, что подача электрических импульсов осуществляется в определенные точки системы механической протяжки провода, образующего электрическую мостовую схему, а о наличии дефектов судят по величине разбаланса моста.