Способ магнитного испытания металлов Советский патент 1960 года по МПК G01N27/90 G01N27/72 

Наиболее распространенным способом магнптного испытания металлов является способ, по которому изделие из испытуемого металла пропускается через катушку, питаемую переменным током, доводящим указанный металл до состояния насыщения и возбуждающим во второй цепи (образованной двумя встречно соединенными катушками) напряжение, амплитуда которого определяет наличие дефекта в изделии.

Этот способ обладает высокой чувствительностью к мельчайшим дефектам, однако он лишен избирательных свойств и в равной мере реагирует как на дефекты, так и на всевозможные изменения структуры и химического состава материала изделия и его размеров.

В основу предлагаемого способа, обладающего большой избирательностью и возможностью регистрации дефектов одного какого-либо характера или только определенных свойств материала изделия, положена та закономерность, что наличие дефекта в изделии, намагниченном до насыщения, вызывает изменение амплитуды напряжения сложно формы. При этом происходит увеличение амплитуды, главным образом, седьмой гармоники, причем в этом случае изменяется не только ее амплитуда, но и фаза.

Особенность предлагаемого способа заключается в том, что из напряжения сложной формы на выходе вторичной цепи выделяется составляющая соответственно выбранной высшей гармоники и для определения свойств испытуемого металла или наличия в нем дефектов используются не только изменение амплитуды, но и фазы этой гармоники.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 (а)-кривые, характеризующие сигналы от дефектоскопа; (б) - прямые, характеризующие импульсы от схемы управления.

Дефектоскоп (фиг. 1) состоит из питаемой переменным током намагничивающей катушки /, через которую пропускается испытуемое тело (пруток, проволока или т. п.), и двух дифференциально включен№ 129377- 2 ных вторичных обмоток 2. Напряжения с этих обмоток подаются на вход усилителя,.. с системой фильтров, настраиваемых на частоту нужной гармоники. Полученное на выходе синусоидальное напряжение выбранной частоты гармоники изображается на экране катодного осциллографа 4. Для синхронизации развертки изображения кривой на экране служит часть схемы, включающей в себя фазорегулятор 5, на который подается напряжение питаюн1ей дефектоскоп сети 50 гц; искажающее звено 6 по типу насыщенного трансформатора, дающего искаженную форму кривой напряжения, и усилитель 7, настроенный на частоту выбранной гармоники.

В зависимости от характера и размеров дефекта в контролируемом изделии синусоидальная кривая напряжения выбранной гармоники на экране осциллографа изменяется по амплитуде и смещается по фазе.

Для избирательной сигнализации о наличии определенных дефектов или изменений структуры контролируемых изделий в схему введен дополнительный узел 8, названный «щелевым усилителем. На этот узел подаются: с одной стороны, сигналы синусоидальной формы с частотой выбранной гармоники а и б (фиг. 2) от дефектоскопа, а с другой - узкие прямоугольные импульсы той же частоты в, в , в от схемы управления. Эти импульсы в течение каждого периода подаваемого сигнала отпирают на мгновение схему щелевого усилителя, на выходе которого получается кратковременный импульс г, г или г с амплитудой мгновенного значения сигнала дефектоскопа. Момент отпирания усилителя может изменяться в пределах одного периода сигнала путем смещения отпирающего импульса по фазе с ПОМОЩЬЕО фазорегулятора 5.

Таким образом с помощью щелевого усилителя и фазорегулятора можно избирательно настраивать систему на срабатывание от сигнала нужной амплитуды и фазы, соответствующих данному характеру дефектов.

Импульсы с выхода щелевого усилителя могут быть использованы для целей автоматической сигнализации о наличии дефектов определенного характера или для автоматической сортировки, например, при помощи схемы 9 по типу пикового вольтметра, на выходе которой включено реле 10, управляющее сортировкой.

Нредмет изобретения

Способ магнитного испытания металлов, по которому изделие из испытуемого металла пропускаетея через катущку. питаемую переменным током, доводящим указанный металл до состояния насыщения и возбуждающим во второй цепи (образованной двумя встречно соединенными катушками) напряжение, амплитуда которого определяет наличие дефекта в изделии, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и селективности способа, из напряжения сложной формы на выходе вторичной цепи выделяют составляющую одной соответственно выбранной высщей гармоники и для определения свойств испытуемого металла или наличия в нем дефектов, используют не только изменение амплитуды, но также и изменение фазы этой гармоники.

r/ 2