Устройство для контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

(Л

00

о

ел

4 ел

грани изделия, возвращаются на первоначальную поверхность в зону расположения высокочастотной катушки 9. Эти импульсы регистрируются секцией высокочастотной катушки 9, расположенной в плоскости зеркала полюсного концентратора 7, поскольку магнитные силовые линии поля Н направлены перпендикулярно плоскости этой секции. Для второй секции высокочастотной катушки, расположенной в плоскости поверхности контролируемого изделия 10, магнитные силовые линии

лежат в плоскости витков, и здесь поперечная волна не возникает, .Зарегистрированные катушкой 9 И мпульсы усиливаются усилителем 3 и подаются на индикатор 4, Двойной временной интервал прохождения ультразвукового импульса в изделии 10 обрабатывается и высвечивается на индикаторе 4 в цифровом видео Сравнивая время прохождения ультразвукового импульса на изделиАх одних типоразмеров, определяют их относительную жесткость, 1 ил.

Изобретение относится к нкрт- рушающему контролю физико-механических CBOVICTB ферромагнитных изделий и может быть использовано для контроля жесткости рессор с помощью ультразвука. Целью изобретения является повышение чувствительности контроля путем оптимизации условий возбуждения вихревых токов в изделии. Для зтого ультразвуковой генератор 2 посылает радиоимпульсы на высокочастотную катушку 9 Г-образной формы, с ее помощью возбуждает в контролируемом изделии 10 упругие ультразвуковые импульсы поперечной волны, которые, дойдя до противоположной с

1

Изобретение относится к неразрушющему контролю физико-механических свойств ферромагнитньгх изделий и может быть использовано для контроля жесткости рессор с помощью ультразвука.

Целью изобретения является повышение чувствительности контроля путем оптимизации условий возбуждения вихревых токов в изделии.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит электромагнит ноакустический (ЭМА) преобразовг1тель 1, ультразвуковой генератор 2 для питания преобразователя, последовательно соединенные усилитель 3 и индикатор 4, синхронизатор 5, выходом подключенный к управляющим входам ультразвукового генератора 2 и индикатора 4, а ЭМА-преобразователь выполнен в виде замкнутого рамочного магнитопровода 6 со стержнем в виде полюсного концентратора 7, катушек 8 намагничивания, размещенных на основании магнитопровода с двух сторон концентратора 7 и Г-образной высокочастотной катушки 9 индуктивности, одна часть которой размещена в плоскости торца концентратора, а другая - в плоскости, ортогональной плоскости торца концентратора и параллельной плоскости раьы магнитопровода 6, на полюсной концентратор ко,торого устанавливается изделие 10 для контроля.

Устройство работает следующим образом

Ультразвуковой генератор 2 посылает радиоимпульсы на высокочастотную катушку 9 Г-образной формы и с ее помощью возбуждает в контролируемомизделии 10 упругие ультразвуковые импульсы поперечной волны, которые дойдя до противоположной грани изделия 10, возвращаются на первоначальную поверхность в зону расположения части высокочастотной катушки 9, расположенной в плоскости торца зеркала полюсного концентратора 7, поскольку магнитные силовые линии поля Н направлены перпендикулярно плоскости расположения этой части высокочастотной катушки,

Дпя второй части высокочастотной катушки, расположенной в плоскости, ортогональной плоскости торца концентратора, магнитные силовые линии лежат в плоскости витков, и здесь поперечная волна не возникает.

Такая форма высокочастотной катушки позволяет создавать диаграмму направленности ЭМА-преобразователя, близкую к прямой, поскольку в формировании ультразвукового поля участвует только одна часть катушки, с другой стороны, такая форма катушки улучшает возбзпкдение вихревых токов.

3

так как в процессе возбуждения то- ков используется вся обмотка катушк Зарегистрированные частью катушк 9, лежащей в гшоскости торца конценратора, ультразвуковые импульсы усиливаются усилителем 3 и подаются на индикатор 4. Двойной временной интевал прохождения ультразвукового импульса в изделии 10 туда и обратно обрабатывается и высвечивается на индикаторе 4 в цифровом виде. Сравнивая время прохождения ультразвукового импульса на изделиях одних типоразмеров, определяют их относительную жесткость, поскольку жесткость определяется структурой металла, а структура определяет скорость распространения ультразвука.

Устройство позволяет сравнительно просто подбирать одинаковые по жесткости изделия, например рессоры, без их разбора по листам, так

как выбранная конструкция магнитопро- 25 ратора, и Г-образной катушки индук- вода замыкается контролируемым участком рессоры лишь средним стержнем магнитопровода. Устройство позволяет также проводить сравнительную разбративности, одна часть которой размеще на в плоскости торца концентратора, а другая - в плоскости, ортог ональ- ной гшоскости торца концентратора и

ковку контролируемых изделий относи- 30 параллельной плоскости рамы магнитотельно эталона.

рмула изобретения

Ф о

0

5

Устройство для контроля физико- механических свойств ферромагнитных изделий, содержащее электромаг штно- акустический преобразователь, генератор для питания преобразователя, подключенные к катушке индуктивности преобразователя последовательно соединенные усилитель и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности контроля, генератор и индикатор выполнены управляемыми, устройство снабжено синхронизатором, подключенным к управляющим входам генератора и индикатора, а злектромагнитноакусФ о

тический преобразователь выполнен в виде замкнутого рамочного магнито- провода со средним стержнем в виде концентратора на его основании, катушек намагничивания, размещенных на основании с двух сторон концент ратора, и Г-образной катушки индук-

тивности, одна часть которой размещена в плоскости торца концентратора, а другая - в плоскости, ортог ональ- ной гшоскости торца концентратора и

провода.