Способ определения дефектности изделий Советский патент 1991 года по МПК G01N29/12 G01N23/00 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения однородности и сплошности изделий.

Целью изобретения является повышение информативности за счет обеспечения возможности определения типа дефектов.

На фиг.1 показан спектр частот резонансных колебаний изделий в виде керамических цилиндров из окислов металлов; на фиг.2 -- схематически представлены подобласти пространства измеряемых информативных параметров, соответствующие различным типам дефектов для трех разных зон четырех различных изделий.

Сущность способа заключается в следующем.

8 модели и возбуждают механические резонансные колебания и пропускают пучок рэдиоактивнмх частиц, По разности частот резонансных колебаний определяют наличие и размер дефектов изделия.

Для определения типа дефектов анализируется совокупность информативных признаков - разность частот между дополнительными частотами контролируемого изделия и основными резонансными частотами эталонного изделия Afi (i 1. 2, 3, ...) и величина изменения потока излучения радиоактивных частиц, прошедших через контролируемое изделие, п/пэ, где пэ и п - плотности потока частиц, прошедших через эталонное и контролируемое изделия. В силу различного ослабления проникающего излучения раковинами, порами и включениями область возможных изменений информативных признаков можно разбить на несколько подобластей, каждсй из которых соответствует наличие дефектов определенного . Положение границ подобластей определяется по результатам предварительных испытаний партии образцов изделий с заданными размерами и видами дефектов или по данным металлографических исследований выборки изделий из кон«

XS

о

гяша&

третируемой партии с учетом технических требований к размерам и типам выявляемых дефектов.

Способ осуществляют следующим образом.

Изделия (керамические цилиндры из окислов металлов диаметром 5-15 мм и высотой 10-20 мм), изготовленные, например, методом двустороннего прессования, имеют три различные (по вертикали) зоны. На- личие дефекта в первой (верхней) зоне приводит к появлению дополнительного резонансного пика 1, а дефекты в зонах II и N1 выз лвают появление дополнительного пика 2. Определяется разность частот между до- полнительными пиками бездефектного эталонного изделия Afi fv - fu Af2 fy - fi. Контролируемые изделия (цилиндры) по- зонно просвечиваются узким пучком гамма- квантов и определяется степень ослабления излучения щ/Пэ (,2,3), где m - плотность потока гамма-квантов, прошедших через зону цилиндра с номером I, пэ - плотность потока гамма-квантов, прошедших через эталонное бездефектное изделие. В резуль- тате контроля определяется совокупность информационных признаков, которые в дальнейшем рассматриваются как компоненты информационного вектора X { п1/пэ; П2/пэ; пз/пэ: A fi; A fa },

На фиг.2 представлено разбиение пространства информативных признаков на подобласти, соответствующие определенным видам дефектов для четырех различных изделий. Границы этих подобластей уста- навливают заранее по данным металлографических исследований, при их определении учитываются минимально допустимые размеры дефектов. В соответствии с техническими требованиями считают недопустимыми раковины, поры и включения с характерным размером более 1 мм и трещины длиной более 0,5 мм. Подобласти А соответствует отсутствие дефекта или дефекты допустимых размеров, подобласти В - наличие пор, С - совместное наличие трещин и раковин, D - наличие трещин, Е 1

л ife

совместное наличие трещин и включений инородного материала, F - наличие включений. В зависимости от попадания компонент информационного вектора X, зарегистрированных при испытаниях, в ту или иную подобласть делается заключение с присутствии и виде дефектов в соответствующих зонах контролируемого изделия. Например, изделие 1 не имеет дефектов во всем объеме материала (соответствующие компоненты информационного вектора во всех случаях попадают в подобласти А), изделие 2 содержит пору в зоне II, изделие 3 имеет трещину в той же зоне, изделие 4 имеет трещину и включение в зоне III.

Использование способа наиболее эффективно при отработке технологии изготовлениякерамическихиметаллокерамических изделий методами порошковой металлургии, для выборочного контроля в условиях массового производства, а также при создании эталонных, стандартных образцов для настройки контрольно-измерительной аппаратуры неразрушающего контроля.

Формуле изобретения

Спосоо определения дефектности изделий, заключающийся в том, что возбуждают в контролируемом изделии механические резонансные колебания, регистрируют частоту резонансных колебаний изделия и по разности частот резонансных колебаний контролируемого и эталонного изделий определяют наличие и размер дефектов, о т- личающийся тем, что, с целью повышения информативности за счет обеспечения возможности определения типа дефектов, дополнительно пропускают через контролируемое изделие пучок радиоактивных частиц, измеряют плотность потока частиц, прошедших изделие, и по величине относительного изменения плотности потока частиц и измеренной разности частот резонансных колебаний в контролируемом и эталонном изделиях определяют тип дефекта.

Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано для определения однородности и сплошное™ изделий. Цель изобретения - повышение информативности. Способ позволяет определить тип и местоположение дефектов за счет того, что контролируемое изделие в дополнение к ультразвуковой резонансной дефектоскопии сканируют узким пучком проникающего излучения, регистрируют изменение плотности потока частиц в пучке. прошедшем через контролируемое изделие, и по величине относительного изменения плотности потока и разность, между дополнительными резонансными частотами эталона определяются наличие, вид и размер дефекта. 2 ил.

60

Л А 1 А

60

90

120 кГц

90 Фпг. 1

ПОиГц

In () Юг

В

О

W2,0

Зона I

4Л «Ъ

Lln(n5/n3) .ft

В

Ь 2 О -2

О1,02,0

ЗонаТЦ Фиг. 2

Цп(п2/пэ)-Ю2

В

b 2 О -1

W 2,0 &fj «Гц Зоне п