Электромагнитно-акустический способ контроля ферромагнитных изделий

 

Способ электромагнитно-акустического контроля качества спеченных изделий, например издетшй порошковой металлургии. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет отстройки от влияний толщины изделия. На поверхность контролируемого изделия устанавливают электромагнитно-акустический преобразователь с катушкой возбуждения, которую подключают к генератору качающейся частоты. На противоположной поверхности изделия устанавливают электромагнитно-акустический преобразователь с приемной катушкой, которую подключают к индикатору резонансов. Воздействуют на изделие магнитным полем постоянной величины, определяю частоты двух соседних резонансов, по разности между которыми судят о качестве спеченного материала, например о его плотности. 3 ил. N5 00 О ел ГчЭ 4

СООЗ СОВЕТСКИХ сОцИАлистических

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 N 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ,13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3904110/25-28 (22) 17.04.85 (46) 30.12.86. Бюл. у 48 (72) И.А.Кузнецов, В.M.Îêóíåâ, А.В.Фролов и В.Ф.Шумятский (53) 620.179.14(088.8) (54) ЭЛЕКТРО}"}АГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕ ЛИЙ (57) Способ электромагнитно-акусти ческого контроля качества спеченных иэделйй, например изделий порошковой металлургии. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет отстройки от влияний толщины.„Я0„„! 280524 А 1 изделия. На поверхность контролируемого изделия устанавливают электромагнитно-акустический преобразователь с катушкой возбуждения, которую подключают к генератору качающейся частоты. На противоположной поверхности изделия устанавливают электромагнитно-акустический преобразователь с приемной катушкой, которую подключают к индикатору резонансов.

Воздействуют на изделие магнитным полем постоянной величины, определяю частоты двух соседних резонансов, по разности между которыми судят о качестве спеченного материала, например о его плотности. 3 ил.

1 12805

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и мажет быть использовано для контроля структурных свойств спеченных ферромагнитных материалов электромагнитно-акустическим методом.

Целью изобретения является повышение точности контроля спеченных изделий sa счет исключения колебаний геометрических размеров. 10

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего способ контроля; на фиг.2 — пример двух соседних резонансов 1 и II для образцов

А и В различной плотности; на фиг.3зависимости частот I u II Ч резо 2 нансов и их разности 1 Ч от плотности спеченных изделий.

Устройство содержит два электромагнитно-акустических преобразова— теля с ярмом 1, выполненным из магнитомягкого материала, постоянные магниты 2, катушки 3 возбуждения, размещенную под плюсами магнитов 2 преобразователя и подключенную к выходу усилителя 4, вход которого подключен к выходу генератора 5 качающейся частоты, параллельно частотомеру 6, и приемную катушку 7, размещенную над полюсами второго преобразователя, которая подключена через усилитель 8 к входу индикатора 9 резонансов, электромагнитно-акустические преобразователи устанавливают на противоположные стороны изделия 10. 35

При изменении плотности спеченного изделия изменяется разность двух частот соседних резонансов (фиг.2), а при изменении толщины изделий эта разность не изменяется. В то же вре- 40 мя толщина изделий существенно изменяет значение резонансных частот.

Способ:осуществляется следующим образом.

Током генератора 5 через усили- 45 тель 4 возбуждают катушку 3 преобразователя, помещенную в поле магнита

2. Ультразвуковые волны проходят изделие 10 и в катушке 7 наводится ЭДС обратного электромагнитно-акустического преобразования, которая усиливается усилителем 8 и регистрируется индикатором 9. Изменяя частоту. генератора 5, по индикатору 9 регистрируют резонансные пики, значение час24 2 тот которых определяют частотомером 6.

Преобразователи устанавливали с противоположных сторон изделия 10, изменяли частоту возбуждающих колебаний, определяли частоту первого, а затем второго резонансов, находили их разности. Нашли значение этих параметров на всех образцах изделий.

Определили плотность образцов гидростатическим взвешиванием и построили градуировочные графики зависимости частот первого и второго резонансов и их разности от плотности образцов. Результаты приведены на фиг.3

Полученные экспериментальные зависимости подтвердили наличие корреляционной связи между разностью час- тот двух соседних резонансов и плотностью образцов. Для спеченных образцов размерами 12х12х70 мм и дисков диаметром 50 мм, высотой 12 мм разброс экспериментальных значений частоты резонансов относительно линии регрессии составляет в среднем около 1 кГц или 5 †I, а для разности этих частот — около 0,2 кГц, или

1-2 . Таким образом, применение предлагаемого способа для контроля плотности спеченных изделий позволит в

2-4 раза уменьшить погрешность.

Кроме того, разность частот двух соседних резонансов пра:;тически не зависит от колебаний геометрических размеров изделий, что приводит также к повышению надежности контроля.

Формула изобретения

Электромагнитно-акустический способ контроля ферромагнитных изделий, заключающийся в подмагничивании изделия постоянным полем, возбуждении электромагнитно-акустическим преобразователем акустических волн на раз- ных частотах и регистрации частоты первого резонанса, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности контроля качества спеченных изделий, изменяют частоту возбуждения электромагнитно-акустического преобразователя, определяют значения частот двух соседних резонан-., сов и по разности этих частот определяют дефектносТь изделий.

1280524

Фиг.f

10 15 2Р 25 ЯО N 4д асбеста 5тбуедаащш терний

Щ2.2

1280524

7 3 б

%) g

< Зд з

Яф

57 У9 61

lnomaoce/. П, z ñè

Фиг,3

Составитель В.Филинов

Редактор А.Долинич Техред Л.Олейник Корректор И.Эрдейи

Заказ 7061/49 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,r..Ужгород,ул.Проектная,4