Способ определения дефектов поверхностей заготовок

 

Изобретение -относится к области радиационной пирометрии и может применяться для определения поверхностных трещин. Целью изобретения является обеспечение регистрации поверхностных дефектов глубиной менее 1 мм путем увеличения степени черноты заготовок и компенсации различия их степени черноты. Способ заключается в том, что при обследовании заготовок с помощью инфракрасного оборудо-. вания поверхность заготовок предварительно смачивают водой, в которую добавляют компоненты, уменьшающие поверхностное натяжение, при-этом в воду можно добавлять компоненты, понижающие точку замерзания. 1 з.п. . ф-лы, г табл., Гил. СО го А (л А 7 CffOv. А {л л 7/gyx. г ) см о ч. N9 4 00 сд со а см

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51! 4 G. О! -1 5/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЗСГС6К ..:> - ч ЫБЛ 0(Т .:

К ПАТЕНТУ

СнОч.

4О ноч

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3513950 /24-25 (22) 02.11.82 (31) 81 3705 (32) 03.11,81 (33) NO (46) 30,07.86. Бюл. !1 - 28 (71) Элкем А/С (NO) (72) Сцен Руне Халсер и Магнар Коре

Сторсет (NO) (53) 535.231.6(088.8) (56) Бекешко Н.А.Сравнение контактных . и бесконтактных методов теплового контроля. -Дефектоскопия., 1978, 8,ñ. 96

Глебов И.А. и др. Тепловая дефектоскопия статоров мощных генераторов,—

Дефектоскопия, 1981, - 11, с.69. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЗАГОТОВОК..

„„SU „„1248536 A 3 (57) Изобретение .относится к области радиационной пирометрии и может применяться для определения поверхностных трещин, Целью изобретения является обеспечение регистрации поверх.— ностных дефектов глубиной менее 1 мм путем увеличения степени черноты заготовок и компенсации различия их степени черноты. Способ заключается в том, что при обследовании заготовок с помощью инфракрасного оборудо-. вания поверхность заготовок предварительно смачивают водой, в которую . добавляют компоненты, уменьшающие по . верхностное натяжение, при.этом в воду можно добавлять компоненты, понижающие точку замерзания. 1 з.п. ф-лы, табл., 1 ил.

1 12

Изобретение относится к радиационной пирометрии и может быть применено для опеределения поверхностных трещин или дефектов заготовок, с тем чтобы их можно быпо отметить, например, с помощью шлифовки заготовки, при этом дефектные заготовки не будут проходить дальнейшей обработки, Целью изобретения является обеспечение регистрации поверхностных де фектов глубиной менее 1 мм путем увеличения степени черноты заготовок и компенсации различия их степени черноты, На чертеже показаны результаты измерения температуры сухих и мокрых поверхностей пирометрам инфракрасного излучения °

Способ осуществляется следующим образом.

Смачивают поверхность заготовки водой, нагревают поверхность заготовки током высокой частоты при пропускании заготовки через индукционную катушку и с помощью инфракрасного оборудования (пирометра инфракрасного излучения I регистрируют распределение температуры по заготовке, Дефекты проявляют себя в виде локальных особенностей температурного поля, Обнаружено, что степень черноты всех типов поверхностей заготовок можно приблизительно уравнять путем смачивання поверхности воцой, в ко— торую должны быть добавлены компоненты, которые уменьшают коэффициент поверхностйого натяжения, с тем чтобы улучшить смачиваемость поверхности, Для обследования заготовки а при температурах ниже 0 С можно добавлять компоненты, которые понижают точку замерзания ° Опыты показали, что путем смачивания поверхности заготовки водой, в которую добавлены компоненты, уменьшающие ее поверхностное натяжение, все поверхности заготовок, независимо от их предварительной обработки, были приведены приблизительно к одной и той же степени черноты, причем значения степени черноты (крэффициента излучения ) отклоняются только в незначительной степени от степени черноты, свойственной сухой заготовке, имеющей прокатную окалину, Изменения степени черноты смоченных заготовок настолько малы, что практически не оказывают влияния на результаты измерений, полученные предлагаемым спо i85 36 2 собом. Б результате смачивания заготовок уменьшается разброс температур по заготовке, т,е, различия в степени черноты для различных эон поверхности исчезают, тем самым достига5 ется существенное улучшение отношения сигнал — шум для сигналов, поступающих от пирометра инфракрасного излучения, При дробеструйной очистке

1р заготовок, не подвергавшихся смачиванию, изменение сигнала в дефектном месте оказывается настолько малым, что для определения типов поверхности заготовки возникают проблемы при обследовании наиболее мелких трещин.

Результаты температурных измерений контактным пирометром, а также пирометром инфракрасного излучения различных типов поверхностей заготовок (смоченных и сухих) приведены в таблице, Проба А относится к заготовке с прокатной окалиной, Проба В относит р5 ся к заготовке с корродированной (ржавой) поверхностью, а пробы

CSa 1-2, CSa2 и CSa 2 1/2 очищены дробеструйным способом,. причем поверхности были определены в соответ ствии со стандартом 111веции S/S

055900-1967 (АА7, В, 102 В, 66 А, 27 В, 60 D) °

В таблице Т означает температуру измеренную контактным пирометром, а IR температуру измеренную пирометром инфракрасногоизлучения, Показания были получены на сухой (сух.), так и на смоченной (смоч ° ) поверхностях.

Как видно из таблицы, при измере40 ниях на сухой поверхности имеет место большой разброс температур, причем различия возрастают с увеличением степени очистки поверхности дробеструйным методом (см. колонки, обоэна45 ченные соответственно CSa 1. - 2, CSa

2 и CSa 2 1/2), Различия между двумя способами измерения возрастают с увеличением чистоты заготовок. Это объясняется тем, что при измерениях температуры заготовок, очищенных дробеструйным методом, пирометром инфракрасного излучения регистрируются слишком низкие температуры, Следовательно, в районе дефекта имеет место малое увеличение сигнала, поэтому для получения приемлемых результатов необходимо производить калибровку оборудования в зависимости ат сте)248536 сва I-г (ььь) cs г (800) I

СВ42 (27 В)

1т

4(441 В) (т в

Ь (102 В) т ) в

Г Л.IR Т

1 18 т 18

23,9 21,0 22е4 19,0 24,1 20,0 22,3 18,0 22,7 19,5 21,9 16 ° S 23в4 20,0 22,3 18,5 22,4 19,0 22,0. 18,5

25,8 2З,О 24 ° 7 22 ° 0 25 4 21 5 24 ° 1 22 ° 5 2S ° I 2! 0 25 ° 3 22 ° S 24 Ь 21 О 2S ° 0 22 ° S 24,9 20вО 25,4 2З,О

30>7 2Ь ° 5 29 ° 7 27,5 30 ° I 21,0 )0,2 27 ° 5 30,1 24,0 30,0 27,S 29,6 22,5 29,1 21,5 30,0 22 ° О 31,4 29,S

35 Ь 34 ° О ЗЬ 1 3se0 35 5 ЭЗ S Э5 Ь 33 ° 5 35 ° 0 27 ° 5 Ý4 ° 5 32 ° 5 Э4 Ь 24 ° 5 35I8 34 5 ЗЪво 24во 34 7 33 ° 0

40,4 зв,о 41,3 40,о 4о,I зв,о 4о,о за,з 40,о зо,s 40,о зв,s з9,4 гь,5 ьо,о за,s со,о гь,о ьо,0 зв,о

45,О 47 ° 2 4S ° S 4Ь,0 4S,О 44,4 43,5 44,З З4 ° 5 45,З 44,0 45 ° 1 29,О 4Ь,О ЬЗ,О 45,8 га,О 44,1 ьг,5

50,0 41 ° О

50вI 48,0

Формула изобретения

Составитель Л, Латыев .Редактор Л. Веселовская Техред З,Чижмар Корректор С. Шекмар

Заказ 4143/60 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4. пени черноты поверхности, что являет ся существенным недостатком, пос-, кольку степень черноты может изменяться от заготовки к заготовки, Уменьшение сигнала в районе трещин для очищенных дробеструйным методом поверхностей затрудняет выявление мелких трещин.

Из таблицы видно, что степень черноты поверхности различных заготовок можно изменять и приблизительно уравнивать путем смачивания поверхности, Приблизительное уравнивание означает, что значения степени черноты входят в диапазон, который может считаться приемлемым, Заготовку можно смачивать дс ее пропускания через индукционную катушку, причем воду на по1.Способ определения дефектов поверхностей заготовок, включающий наг. рев поверхности заготовок с помощью токов высокой частоты во время пропускания заготовки в продольном направлении через высокочастотную индукционную катушку и последующее обследование заготовки с помощью инфракрасного оборудования, регистрирую- щего распред ление температуры заготовки, отличающийся тем, верхность подают по возможности равномерно через сопло, щель или анало-, гичное устройство либо путем натека-. ния, Влияние смачивания показано в таблице °

Результаты измерения для сухой и мокрой поверхностей, приведенные в таблице, представлены графически на чертеже °

10

Как видно из графика, степень черноты всех смоченных поверхностей имеет тот же уровень, что и заготовка с прокатной окалиной (заготовка А),, а все смоченные поверхности — приблизительно одну и ту же степень черно1 ты, которая приближается к теоретически максимальной величине - 1 .

I.что с целью обеспечения регистра1

35 ции поверхностных дефектов глубиной менее 1 мм путем увеличения степени черноты заготовок и компенсации различия их степени черноты, поверхI ность заготовок предварительно смачи40 вают водой, в которую добавлены. компоненты„ уменьшающие поверхностное натяжение °

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в воду добавляют

45 компоненты понижающие точку замер61

7 зания,