Преобразователь для магнитошумовой структуроскопии

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ МАГНИТОШУМОВОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ по авт.св. № 634188, отличающийся . тем, что с ;1елью повышения достоверЯости контроля, он снабжен двумя дополнительными пьезоэлектрическими датчиками, предназначенными для ре - гистрации соответственно продольных и поперечных волн и размещенными внутри индикаторной катушки. 05 О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (И) О А

3(51) G 01 N 27 87

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

:: -Щ 3 . с у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 э,-:, .;,.„„.";„„ ..1

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 634188, кл. G 01 N 27/86, 1977 (прототип). (61) 634188 (21) 2813158/25-28 (22) 24.08.79 (46) 07.10.83. Бюл. 9 37 (72) А.В.Андрианов и Г.О.Давыденко (53) 620.179.14(088.8) (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ МАГНИТОШУМОВОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ по авт.св.

9 6341 88, о т л. и ч а ю шийся тем, что; с целью повышения достоверйости контроля, он снабжен двумя дополнительными пьезоэлектрическими датчиками, предназначенными для регистрации соответственно продольных и поперечных волн и размещенными внутри индикаторной катушки.

670

РиРА

ВНИИПИ Заказ 7721/43 Тираж 873 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä,ул.Проектная,4

1 . 1046

Изобретение относится к средствам неразпушающего контроля и может быть использовано для контроля качества материалов и изделий в любой отрасли машиностроения.

Известен преобразователь для магнитошумовой структуроскопии, содержа-. щий П-образный магнитопровод с охватывающей его ярко возбуждающей обмоткой, накладную индикаторную катушку, размещенную симметрично между полюса- го ми магнитопровода, и пьезоэлектрический датчик, установленный внутри индикаторной катушки. Звукоизолирующие прокладки закреплены на полюсах магнитопровода (1). 15

Недостатком известного преобразователя является низкая достоверность контроля, так как пьезоэлектрический датчик, установленный в измерительной катушке, позволяет регистрироватьъо только нормальную составляющую ультразвуковой волны, тогда как основную информацию об анизотропии материала несут продольные и поперечные волны.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен двумя дополнительными пьезоэлектрическими датчиками, предназначенными для регистрации продольных и поперечных волн и размещенными внутри индикаторной катушки.

На фиг.1 представлен преобразователь, общий вид, на фиг.2 — вид A на фиг.1. 35

Преобразователь содержит П-образный магнитопровод 1, возбуждающую обмотку 2, охватывающую ярмо магнитопровода 1, накладную индикаторную катушку 3, размещенную симметрично 40 между полюсами магнитопровода 1, и пьезоэлектрические датчики, выполненные в виде трех пьезопластин 4, 5 и 6 для регистрации соответственно нормальных продольных и попеРечных 45 волн. На полюсах магнитопровода 1 укреплены звукоизолирующие прокладки

7 и 8, плотно прилегающие к контролируемому изделию 9.

Преобразователь работает следующим образом.

При пропускании тока низкой частоты по обмотке 2 ocóöåñòâëÿåòcÿ циклическое перемагничивание участка контролируемого изделия 9, заключенного между полюсами магнитопровода.

Возникающие при перемагничивании шумы Баркгаузена (магнитные шумы) возбуждают в индикаторной катушке сигналы, параметры которых контролируют с особенностями структуры изделия. Вследствие магнитострикционного эффекта в кристаллах изделия возникают акустические шумы, несущие информацию с больших глубин, чем магнитные шумы. Магнитные же шумы, вследствие скин-эффекта, затухают быстрее.

При этом продольные механические колебания материала изделия (вдоль линии расположения полюсов магнитопровода) обладают максимальной информативностью о 180-градусных доменных структурах, поперечные колебания (перпендикулярно плоскости магнитопровода) обладают максимальной инфорглативностью о 90-.градусных доменных структурах. С учетом нормальных колебаний можно получить информацию об изменении структуры по глубине материала изделия. Нормальные, продольные и поперечные колебания регистрируются пьезопластинами 4, 5 и 6 соответственно и преобразуются в электрические сигналы. Звукоизолирующие прокладки

7 и 8 исключают влияние акустических ° помех на магнитопровод.

Используя сканирующие устройства и подавая сигналы с магнитошумового и пьезоэлектрических датчиков на устройства амплитудно-частотного и фазового анализа (не показаны) можно получить полную информацию о качестве структуры, ее анизотропии как в поверхностных, так и глубинных слоях материала изделия.