Способ обнаружения дефектов в конструкционных изделиях из неметаллических материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N27/82 

Ё

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и касается способов обнаружения дефектов в многослойных конструкционных изделиях. Цель изобретения - расширение области использования за счет обнаружения дефектов также и в изделиях из неметаллических теплоизоляционных материалов достигается за счет того, что одновременно с воздействием вибрационной нагрузки на изделие воздействуют дополнительной механической нагрузкой до возникновения электромагнитного поля, затем его регистрируют и по его амплитуде и частоте при перемещении над поверхностью изделия приемника определяют наличие и характер дефектов. 1 ил.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и касается способов обнаружения дефектов (непрокле- ев, непроваров, инородных включений и т.п.) в многослойных конструкционных изделиях, содержащих теплоизоляционные материалы, например пенопласты, которые при вибрационной нагрузке не генерируют электромагнитного поля.

Цель изобретения - расширение области использования за счет обнаружения дефектов также и в конструкционных изделиях из неметаллических теплоизоляционных материалов, которые при вибрационном воздействии но генерируют электромагнитного поля.

На чертеже представлена схема реализации СПОСОбл

Схема содержит конструкционное изделие 1, содержащее теплоизоляционные материалы, например пенопласт 2 и фетр 3, соединенные клеевыми швами 4, электроакустический преобразователь 5, питаемый от генератора 6 звуковой частоты и предназначенный для воздействия на изделие вибрационной нагрузкой, приемник 7 электромагнитного поля и регистрирующий прибор 8.

Способ осуществляется следующим образом.

Контролируемое конструкционное изделие 1, содержащее теплоизоляционные материалы, например пенопласт 2, фетр 3, которые при вибрационном воздействии не генерируют электромагнитного поля, с помощью электроакустического преобразователя 5 подвергают действию вибрационной

С XI

ю

СА

4

нагрузки. Электромагнитное поле в этом случае не возникает. Одновременно с вибрационным воздействием на изделие воздействуют дополнительной механической нагрузкой до тех пор, пока не появится электромагнитное поле, которое регистрируют с помощью приемника 7 регистрирующим прибором 8.

Объясняется это тем, что при воздействии дополнительной механической нагрузкой в изделии 1 появляются внутренние напряжения, обусловленные напрягшимися химическими связями.

Во время действия вибрационной нагрузки напряжение связей в зоне дефекта значительно улучшает условия контактного взаимодействия на границе несоединенных элементов. В этом случае воздействие дополнительной механической нагрузкой, значительно улучшающее условия контактного взаимодействия в дефектных зонах, обеспечивает повышенную электризацию материала за счет трения поверхностей в дефектных местах, что приводит к возникновению электрических зарядов на поверх- ностях дефекта, обусловливающих появление переменного электромагнитного поля вблизи дефекта.

Для регистрации возникающего электромагнитного поля приемник 7 устанавливают над обследуемой областью изделия 1. Принятый сигнал усиливают и регистрируют его амплитуду и частоту. Дефектные участки обнаруживают по повышенной амплитуде принимаемого сигнала и изменению его частоты. Перемещая приемник 7 электромагнитного поля над поверхностью контролируемого изделия, проводят его обследование, выявляя дефекты и определяя их координаты.

Пример. Конструкционное изделие 1 размерами 150 х 150 мм, содержащее два слоя теплоизоляционных материалов (специальный фетр 3 и пенопласт 2), которые при вибрационном воздействии не генерируют электромагнитного поля, подвергают действию вибрационной нагрузки.

Для создания вибрационной нагрузки использован электроакустический преобразователь 5, установленный на поверхности

изделия и возбуждающий в нем изгибные колебания с частотой 370 Гц (частота колебаний задается с помощью генератора 6). Одновременно с вибрационной нагрузкой на изделие воздействовали дополнительной механической нагрузкой - прикладывают растягивающее усилие величиной 100 Н, перпендикулярное к клеевому шву 4.

Для регистрации возникшего электромагнитного поля над обследуемой областью изделия на высоте 7 мм устанавливают приемник 7 электромагнитного поля. Принятый сигнал усиливают и регистрируют его амплитуду с помощью регистрирующего прибора 8.

Дефектные участки с непроклеями обнаруживают по повышенной амплитуде принимаемого сигнала. В зоне дефекта отмечено увеличение амплитуды усиленного сигнала до 10 В. Перемещая приемник электромагнитного поля над поверхностью контролируемого изделия, определяют координаты дефекта.

Способ позволяет обнаруживать дефекты в сложных конструкционных изделиях, содержащих материалы, которые при вибрационном воздействии не генерируют электромагнитного поля.

Формула изобретения Способ обнаружения дефектов в конструкционных изделиях из неметаллических материалов, заключающийся в том. что на

изделие воздействуют вибрационной нагрузкой, перемещают над поверхностью изделия приемник электромагнитного поля, регистрируют наведенный в преобразова теле электромагнитным полем дефекта сигнал, по амплитуде и фазе которого определяют наличие и характер дефекта, отличающийся тем, что, с целью расширения области использования за счет обнаружения дефектов также и в конструк5 ционных изделиях из неметаллических теплоизоляционныхматериалов, одновременно с воздействием вибрационной нагрузкой на изделие воздействуют дополнительной механической нагрузкой до

0 возникновения электромагнитного поля.

2

V

Р--ЮОН

1

изделие

Зона непроклея