Способ контроля поверхностного слоя термообработанных и шлифованных ферромагнитных изделий

 

Изобретение может быть использовано для контроля качества поверхностных слоев изделий, сформированных в процессе шлифовки и других финишных операций. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет определения количества остаточного аустенита, однозначно связанного с контролируемым параметром. Способ позволяет определять количество остаточного аустенита в поверхностном слое изделия и заключается в том, что в процессе сканирования вихретоковым преобразователем контролируемой поверхности выделяют огибающую выходного сигнала преобразователя и затем определяют ее постоянную составляющую. 2 ил. Ф (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 Ы и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP (21) 4235220/25-28 (22) 24.04.87 (46) 23. 12.88. Бюл. У 47 (71) Минский филиал Всесоюзного научно-исследовательского конструкторско-технологического института подшипниковой промьппленности (72) И.В. Мельников, E.Í. Семенов и P.Ê. Трушкевич (53) 620 ° 179. 14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 11 108802, кл. С 01 N 27/90, 1967.

Ярошек А.Д., Быструшкин Г.P

Павлов Б.М., Токовихревой контроль качества деталей машин, Киев: Наукова думка, 1976, с. 48-57.

„;,SU„„34МИ? А1 (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО

СЛОЯ ТЕРМООБРАБОТАННЫХ И ШЛИФОВАННЫХ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИВЦЕгИИ (57) Изобретение мажет быть исполь, зовано для контроля качества поверхностных слоев изделий, сформированных в процессе шлифовки и других финишных операций. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет определения количества остаточного аустенита, однозначно связанного с контролируемым параметром. Способ позволяет определять количество остаточного аусте нита в поверхностном слое изделия и заключается в том, что в процессе сканирования вихретоковым преобразователем контролируемой поверхности выделяют огибающую выходного сигнала преобразователя и затем определяют ее постоянную составляющую. 2 ил.

1446547

Изобретение относится к неразрушающему контролю изделий машиностроения и может быть использовано для оценки качества и свойств поверхност5 ных слоев, сформированных в процессе шлифовки и других финишных операций и ответственных эа контактную усталость изделий.

Цель изобретения — повышение до- 1ð стоверности контроля эа счет определения количества остаточного аустенита в слое, однозначно связанного с контролируемым параметром.

На фиг. 1 представлена схема устройства для реализации способа; на фиг. 2 — зависимость показаний экспериментальной установки от количества остаточного. аустенита в поверхностном слое беговых дорожек колец 20 подшипников.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 высокочастотных колебаний, накладной вихретоковый преобразователь 2, де- 25 тектор 3, интегратор 4 и индикатор

5, сканирующий механизм 6, контролируемый объект 7, Способ реализуется следующим образом. 3р

Объект 7 устанавливают на сканирующий механизм 6, который сообщает ему необходимые перемещения. Сканируют контролируемую поверхность объекта 7 преобразователем 2, возбуждаемым генератором 1. Частоту генератора 1 выбирают из расчета глубины проникновения электромагнитного поля, равной толщине поверхностного слоя, наиболее ответственного за контактную усталость. При сканировании высокочастотный сигнал преобразователя

2 модулируется в соответствии со свойствами поверхностного слоя. Из модулированного сигнала с помощью детектора 3 выделяется огибающая. На- 45 пряжение огибающей поступает на ин, тегратор 4, постоянная интегрирования которого равна времени одного цикла сканирования. Напряжение на выходе интегратора 4 представляет со- 50 бой постоянную составляющую огибающей. Она поступает на индикатор 5, показания которого пропорциональны количеству остаточного аустенита B поверхностном слое. 55

Определение количества остаточного аустенита (А o, ) в слое по результатам измерений постоянной составляющей огибающей основывается на следующем. Электромагнитные свойства слоя формируются преимущественно двумя структурными составляющими: мартенситом и остаточным аустенитом.

В совокупности эти составляющие оказывают влияние на магнитную проницаемость слоя. Если не приняты специальные меры по уменьшению Аост (высокотемпературный отпуск, обработка холодом), что характерно для большинства случаев практики финишных операций, то на магнитную проницаемость слоя основное влияние оказывает А, по сравнению с возможными вариациями дисперсности мартенсита.

Проводя сканирование контролируемой поверхности накладным преобразователем и измеряя постоянную составляющую выделенной огибающей, тем самым отстраиваясь от влияния на результаты контроля неоднородностей поверхностного слоя, обусловленных металлургическими факторами, дефектами типа нарушения сплошности, локальными структурными неоднородностями, можно судить о количестве А в поверхностном слое.

Способ использовали для оценки

А, в поверхностном слое беговых дорожек колец подшипников, прошедших различные виды финишных операций: предварительную шлифовку, окончательную шлифовку, полировку, алмазное хонингование (соответственно точки

8,9,10,11, фиг. 2).

Экспериментальная установка была собрана на основе автогенераторной измерительной схемы. Частота питания преобразователя 10 мГц. Количество остаточного аустенита определяли на установке ДРОН-i. Между А о„ и показаниями установки существует однозначная зависимость, подтверждающая справедливость рассмотренного способа контроля (график 12, фиг. 2), формула изобретения

Способ контроля поверхностного слоя термообработанных и шлифованных ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что с помощью накладного преобразователя в поверхностном слое возбуждают высокочастотные вихревые токи, сканируют этим преобразователем контролируемую поверхность и выделяют. огибающую модулированного свойствами

Фиг.1

Agcm %

Фи@2

Составитель В.Крапивин

Техред Л.Сердюкова Корректор: А.Обручар

Редактор Л.Зайцева

Заказ 6743/50 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 поверхности высокочастотного сигнала преобразователя, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля за счет определения количества остаточного

44654 /

dóñ :- ита в слое, измеряют постоянную составляющую выделенной огибающей за цикл сканирования и по полученному значению определяют количество остаточного аустенита в слое.