Способ контроля немагнитных электропроводных образцов Советский патент 1982 года по МПК G01N27/90 

Описание патента на изобретение SU953545A1

Изобретение относится к контрольн измерительной технике и может испол зеваться в авиационной, машиностроительной, судостроительной и автомобильной промышленности для дефектоскопии и неразрушающего контроля изменения свойств материала различных металлических конструкций, в частности для контроля качества точечных сварных соединений из неферромаг нитных материалов. Известен способ электромагнитного контроля, заключающийся в том, что возбуждают вихретоковый преобразова. тель (ВТП) перемещают его по нормали к поверхности образца, а о результатах контроля судт по минимальному значению сигнала после фазового детектирования Л , Однако известный способ требует использования ВТП с высокой добротностью и имеет недостаточную точность контроля. Известен также способ контроля немагнитных электропроводных образ цов, заключающийся в том, что подают переменное напряжение на ВТП, перемещают преобразователь возвратио-поступательно по нормали к поверхности образца, синхронно с перемещен йём ВТП изменяют частоту, подвергают выходной сигнал фазовому детектировав нию, по минимальному значению сигнала фазового детектора судят о результатах контроля Г21. Известный способ контроля имеет несколько недостатков. Основной из них состоит в необходимости точной и стабильной синхронизации работы устройства перемещения ВТП с выходным сигналом генератора пилообразного напряжения, так как всякое отклонение скорости движения ВТП от номинальной, либо появление задержки в срабатывании устройства перемещения приводит к появлению значительной погрешности при определении частоты питающего ВТП тока. Кроме того, чувствительность этого способа к контролируемому параметру является нелинейной функцией от велйчихы удельной электрической проводимости в зоне контроля, поскольку при вариации последней измерение про изводится при постоянном фазовом угле и различных зазорах, между ВТП и контролируемой поверхностью. Цель изобретения - повышение точности. С этой целью согласно способу кон троля немагнитных электропроводных образцов, включающему подачу перемен нЬго напряжения на вихретоковый преобразователь, перемещение преобразователя возвратно-поступательно по но мали к поверхности бЬразца и опре деление фазы вносимого в прес разователь напряжения, перед перемещение преобразователя определяют амплитуду и фазу вносимого напряжения на эталонном образце с известной удельной электрической проводимостью при нормированных частоте переменного напряжения и зазоре между преобразователем и эталонным образцом, а во время перемещения преобразователя пе риодически изменяют частоту переменного напряжения и определяют значение частоты, при котором амплитуды и фазы вносимого напряжения эталонного и контролируемого образцов соответст венно равны друг другу, при этом период изменения частоты перемещения напряжения выбирают из условия: ,1 Тр, где Т- - длительность цикла переме щения преобразователя. Сущность предложенного способа контроля поясняет годограф вносимого в ВТП нормированного напряжения изображеный на чертеже. На чертеже изображен вектор 1 вносимого напряжения 2, соответ ственно минимальное, нормированное и максимальное значения обобщенного параметра (5 где fi cpi-:A ий радиус обмотки возбуждений ВТП; Uj, .Магнитнаяiпостоянная; СО частота переменного напряжения; 6 удельная электрическая проводимость На чертеже представлен как параметр нормированный зазоре;, где h - расстояние между образцом и преобразователем. 9 1 , Способ контроля осуществляется следующим образом. Подают переменное напряжение на вихретоковый преобразователь (на чертеже не показан). Определяют амплитруду UgHo Ф зУФвнхэ вносимого в ВТП напряжения на образце с известной удельной электрической проводи мост ыоб на фиксированной частоте оЗо Р постоянном нормированном зазоре Wg , что соответствует точке Л на чертеже. Здесь фаза амплитуды вносимого напряжения определяется как ц«агс1| Ф вносимого на° пряжения; ГГ Г о7, i пряжения; 9Но 1-т1 вНо е вНо-амплитуда вносимого напряжения. При этом одназначно определяются координаты точкм А на годографе, которая также характеризуется значениями параметров , о-пг . с помощью того же ВТП, но установленного с максимальным нормирован зазоромЫ„а над поверхностью контролируемого объекта с неизвестной удельной электрической проводимостью С5х создают электромагнитное поле с частотой, периодически изменяющейся по линейному закону в диапазоне ),таким образом, что R-{ oWmc3.r Перемещают ВТП по нормали к по- верхности контролируемого материала таким образом, что длительность цикла перемещения Т, где Т - период изменения частоты питающего ВТП тока.. При этом конец вектора вносимого -в БТП напряжения описывает траекторию 8С-В С -В С .., чертеж). Определяют амплитуду и фазу вносимого в ВТП напряжения и сравнивают их с задан эталонном образце. Определяют частоту Wx , при ко торой амплитуда U и фазасрр, вносимого 8 ВТП напряжения принимают значения соответственно UR,, и (р.,, точка А на чертеже. - , .Из условияро ,fUoWo - d.°. находят LO

По величине 6X судят о состоянии контролируемого материала.

Применение предлагаемого способа контроля немагнитных электропроводных образцов обеспечивает по сравнению с известным существенное упрощение конструкции.узла перемещения ВТП, возможность выбора условий измерения и соответствующих им параметровOi::, (о, исходя из требовани 1 получения максимальной чувствительности к контроли руемому параметруJ возможность реализации способа на базе стандартных блоков обработки сигналов постоянного и переменного напряжений.

Формула изобретения

Способ контроля немагнитных электропроводных образцов, вкгночающий подачу переменного напряжения на вих-ретрковый преобразователь, перемещение преобразователя возвратнр-посту:пательио по нормади к поверхности образца и определение фазы вносимого в преобразователь напряжения, отличающийся тем, что.

с целью повышения точности, перед перемещением преобразователя определяют амплитуду и фазу вносимого напряжения на эталонном образце с известной удельной электрической проводимостью при нормированных частоте переменного напряжения и зазоре между преобразователем и эталонным образцом, а во время перемешивания преобразователя периодически изменяют частоту переменного напряжения и определяют значение частоты, при котором амплитуды и фазы вносимого напряжения эталонного и контролируемого образцов соответственно :равны друг другу, при этом период изменения частоты переменного напряжения выбирается из условия:

Т 0,1 Тп,где Т - длительность цикла перемещения преобразователя.

Источники информации, принятые .во внимание при экспертизе i 1. Авторское свидетельство СССР iff 339856, кл. G 01 N 27/86, 1970. 2. Авторское.свидетельство СССР № 785730, кл. G 01 N 27/90, 1Э78,

Похожие патенты SU953545A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ГАЗОНАСЫЩЕННЫХ СЛОЕВ НА ТИТАНОВЫХ СПЛАВАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1993
  • Митюрин Владимир Сергеевич
RU2115115C1
СПОСОБ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ НЕМАГНИТНЫХ ТРУБ 2016
  • Гольдштейн Александр Ефремович
  • Белянков Василий Юрьевич
  • Якимов Евгений Валерьевич
RU2656115C1
Способ контроля зазора и параметров немагнитного электропроводящего слоя 1986
  • Беликов Евгений Готтович
  • Тычинин Алексей Петрович
SU1392348A1
СПОСОБ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ НЕМАГНИТНЫХ ТРУБ 2022
  • Гольдштейн Александр Ефремович
  • Абакумов Хамит Хасанович
RU2784787C1
Способ измерения удельной электрической проводимости немагнитных металлов 1980
  • Дерун Евгений Николаевич
SU885872A1
Способ измерения удельной электрической проводимости 1980
  • Дерун Евгений Николаевич
SU879437A1
ВИХРЕТОКОВЫЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ВИХРЕТОКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1990
  • Дерун Е.Н.
  • Сердюк П.О.
RU2006025C1
ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ 2022
  • Шкатов Петр Николаевич
RU2796194C1
Вихретоковый способ контроля параметров немагнитного слоя и зазора 1986
  • Беликов Евгений Готтович
  • Тычинин Алексей Петрович
SU1392347A1
СПОСОБ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ 2017
  • Шкатов Петр Николаевич
  • Захаров Михаил Анатольевич
  • Дидина Надежда Николаевна
  • Дидин Геннадий Анатольевич
RU2664867C1

Иллюстрации к изобретению SU 953 545 A1

Реферат патента 1982 года Способ контроля немагнитных электропроводных образцов

Формула изобретения SU 953 545 A1

SU 953 545 A1

Авторы

Путятин Игорь Владленович

Смоляков Александр Платонович

Даты

1982-08-23Публикация

1981-03-26Подача