Устройство контроля остаточных напряжений в поверхностно- упрочненных слоях металла

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля остаточных напряжений в неферромагнитных металлах. Повышение достоверности контроля остаточных напряжений поверхностно-упрочненных слоев в немагнитных металлах достигается путем измерения и обработки совокупности разности фаз на ряде частот. Многочастотный генератор 1 гармонического тока вырабатывает ряд напряжений разной частоты. Измеритель 4 разности фаз фиксирует фазы сигналов, поступающие в блоки памяти 8 и 9, соответственно в форме "Калибровка" и "Измерение". В счетно-решающем блоке 10 определяется отношение разности фаз на смежных частотах. 1 ил.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля остаточных напряжений в поверхностно-упрочненных слоях металла. Цель изобретения повышение достоверности контроля остаточных напряжений в поверхностно-упрочненных слоях немагнитных металлов путем измерения на нескольких частотах и последующей обработки измеренной информации. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство состоит из последовательно соединенных многочастотного генератора 1 гармонического тока, управляемого коммутатора 2, вихретокового преобразователя 3, измерителя 4 разности фаз и переключателя 5 разности фаз, управляемых коммутаторов 6 и 7, блоков 8 и 9 памяти, счетно-решающего блока 10, индикатора 11, подключенного к выходу счетно-решающего блока 10, генератора 12 тактовых импульсов, подключенного своими выходами к управляющим входам коммутаторов 2, 6, 7. Измеритель 4 разности фаз опорным входом соединен с питающей цепью вихретокового преобразователя 3. Коммутаторы 6 и 7 информационными входами подключены через переключатель 5 к выходу измерителя 4 разности фаз. Блоки 8 и 9 памяти соединены входами с выходами коммутаторов 6 и 7 соответственно и выходами с входами счетно-решающего блока 10. Коммутаторы 2, 6, 7, измеритель 4 разности фаз, блоки 8, 9 памяти, счетно-решающий блок 10 и генератор 12 тактовых импульсов образуют анализатор. Устройство работает следующим образом. Сигналы, полученнные на разных частотах, поступают от вихретокового преобразователя 3 через измеритель 4 разности фаз и коммутаторы 6 и 7 в блоки 8 и 9 памяти, а затем в счетно-решающее устройство. Рабочая частота задается по сигналу тактового генератора 12, поступающего на управляющих вход коммутатора 2. Предварительно переключатель 5 подключается к коммутатору 6, что соответствует режиму "Калибровка". В этом режиме измерения выполняются на контрольном образце. В блоке 8 памяти фиксируются фазы вносимого напряжения на совокупности частот. Затем аналогичные измерения выполняются в режиме "Измерение" в нижнем положении переключателя 5. В счетно-решающем блоке 10 вычисляются разности фаз, измеренных на смежных частотах и хранящихся в блоках 8 и 9 памяти. Затем определяется отношение полученных разностей для контролируемого объекта и контрольного образца. Отношение разностей, полученное для соответствующей частоты, несет информацию о напряженном состоянии металла в соответствующем поле. При таком методе извлечения информации существенно повышается достоверность контроля.

Формула изобретения

Устройство контроля остаточных напряжений в поверхностно-упрочненных слоях металла, содержащее генератор гармонического тока, вихретоковый преобразователь, анализатор и индикатор, соединенный с выходом анализатора, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля остаточных напряжений в поверхностно-упрочненных слоях немагнитных металлов, анализатор выполнен в виде генератора тактовых импульсов, трех управляемых коммутаторов, двух блоков памяти, счетнорешающего блока, выход которого является выходом анализатора, а входы соединены с каждым из блоков памяти, которые подключены входами к выходам второго и третьего коммутаторов соответственно, измерителя разности фаз, соединенного сигнальным входом с выходом вихретокового преобразователя и опорным входом с питающей цепью вихретокового преобразователя, переключателя рода работ для поочередного подключения выхода измерителя разности фаз к информационным входам второго и третьего коммутаторов, управляющие входы всех коммутаторов подключены к соответствующему выходу генератора тактовых импульсов, а генератор гармонического тока выполнен многочастотным и подключен выходом каждой гармоники через первый коммутатор к питающей цепи вихретокового преобразователя.

РИСУНКИ

Рисунок 1