Вихретоковый способ неразрушающего контроля изделий и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля изделий. Целью изобретения является повышение надежности и точности контроля за счет получения дополнительной информации о дефекте и отстройки от мешающих факторов. Способ реализуется посредством устройства, в процессе работы которого обеспечивается перемещение контролируемой поверхности изделия 19 относительно преобразователя 2, перемагничивание изделия 19 электромагнитом 10. С преобразователя 2 снимают сигнал в виде несущей частоты, промодулированной импульсами от дефектов, который детектируют, выделяя импульсы от дефекта, и по их амплитуде определяют раскрытие дефекта. Посредством детектора выделяют низкочастотную составляющую и по ней определяют длину дефекта, а по ее форме - глубину дефекта. 2 с.п. ф-лы, 3 ил (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 N 27/90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

6 Р р("„,„„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4489930/28 (22) 04.10,88 (46) 15.04.91, Бюл. ¹ 14 (72) В.А.Сандовский и А.M,Êàöåâìàí (53) 620. 179. 14(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 311194, кл. G 01 N 27/90, 1970.

Ройтбурд И.А, и др. Дефектоскоп

"Вихрь-2". — Дефектоскопия, 1973, N 6, сЛОг-1О3, (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля иэделий. Целью изобретения является поЯ2 1642364 А1 вышение надежности и точности контроля за счет получения дополнительной информации о дефекте и отстройки от мешающих факторов. Способ реализуется посредством устройства, в процессе работы которого обеспечивается перемещение контролируемой поверхности иэделия 19 относительно преобразователя 2, перемагничивание иэделия 19 электромагнитом 10. С преобразователя 2 снимают сигнал в виде несущей частоты, промодулированной импульсами от дефектов, который детектируют, выделяя импульсы от дефекта, и по их амплитуде определяют раскрытие дефекта. Посредством детектора выделяют низкочастотную составляющую и по ней определяют длину дефекта, а по ее форме — глубину дефекта, 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

1642364

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля изделий вихретоковым методом.

Целью изобретения является повышение надежности и точности контроля за счет получения дополнительной информации о дефекте и отстройки от мешающих факторов.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства, посредством которого реализуется способ; на фиг.2 — осцилограмма сигнала, модулированного низкой частотой; на фиг,3— взаимное расположение электромагнита, вихретокового преобразователя и контролируемого изделия, Устройство для реализации способа содержит последовательно соединенные высокочастотный генератор 1, вихретоковый преобразователь 2, усилитель 3, детектор 4, усилитель 5 импульсов, усилитель-ограничитель 6, индикатор 7 дефекта, последовательно соединенные низкочастотный генератор 8, усилитель 9 мощности, электромагнит 10, последовательно соединенные детектор 11 низкочастотной составляющей, подключенный к выходу усилителя-ограничителя 6, усилитель 12 низкой частоты, компаратор 13, схему

ИЛИ 14 и исполнительный узел 15, второй компаратор 16, включенный между выходом усилителя-ограничителя 6 и вторым входом схемы ИЛИ 14, последовательно соединенные частотный анализатор 17, вход которого подключен к выходу усилителя 12 низкой частоты, и блок 18 компараторов, выходы которого подключены соответственно к З-му, 4-му ... (n+2)-му входам схемы

ИЛИ 14, а выход схемы ИЛИ 14 подключен к индикатору 7 дефекта.

Реализация способа посредством устройства осуществляется следующим образом.

Контролируемое изделие 19 вращается вокруг своей оси, контролируемая поверхность перемещается относительно вихретокового преобразователя 2, Низкочастотный генератор 8 вырабатывает напряжение частотой, в несколько раз меньшей частоты вращения контролируемого изделия 19. Это напряжение усиливается усилителем 9 мощности и подается на обмотку электромагнита 10, установленного в зоне действия вихретокового преобразователя 2, При этом контролируемое изделие 19 перемагничивается низкочастотным полем; благодаря чему проявляется нелинейная зависимость поля дефекта от напряженности синусоидального поля, создаваемого электромагнитом 10.

Высокочастотный генератор 1 питает вихретоковый преобразователь 2, и при пробегании участка контролируемой поверхности под, вихретоковым преобразователем 2 сигнал на его выходе модулируется импульсами от дефекта.

За счет перемегничивания контролируемого изделия 19 электромагнитом 10 импульс от дефекта еще модулируется по амплитуде, Результирующая осцилограмма показана на фиг.2, После усиления усилителем 3 и детектирования детектором 4 импульсы от дефекта усиливаются усилителем

5 импульсов, Его полоса пропускания рассчитывается из условий пропускания спектра импульсов, Усиленные импульсы поступают на усилитель-ограничитель 6, который "отсеивает" мелкие импульсы от неоднородности поверхности, а также от мелких дефектов, не подлежащих забраковке. После этого импульсы поступают на детектор 11 низкочастотной составляющей, где выделяется низкочастотная составляющая, и на компаратор 16, который срабатывает в случае превышения амплитудой импульса установленного порогового значения.

С выхода детектора 11 низкочастотная составляющая сигнала, которая близка по форме к синусоиде, усиливается усилителем 12 низкой частоты и поступает на второй компаратор 16. Если амплитуда низкочастотной составляющей превышает заданное значение, то компаратор 16 срабатывает, с его выхода через схему ИЛИ 14 сигнал поступает на исполнительный узел

15 и индикатор 7 дефекта, Эта часть устройства преимущественно реагирует на длину дефекта, Кроме того, низкочастотная составляющая с выхода усилителя 12 низкой частоты поступает на вход частотного анализатора

17, Частотный анализатор 17 имеет несколько каналов, каждый из которых настроен на одну из четных гармоник низкочастотной составляющей. Выход каждого из каналов связан с входом одного из компараторов блока 18 компараторов, Если амплитуда гармонической составляющей превышает пороговое зна ение, установленное в компараторе, то он срабатывает и через схему

ИЛИ 14 будут вкл очены исполнительный узел 15 и индикатор 7 дефекта.

Исполнительным узлом 15 может быть краскоотметчик. Кроме того, в качестве исполнительного узла может быть использовано реле в режиме автоблокировки, что позволяет использовать устройство вместе с автоматическим разбраковочным устройс твом, 1642364

Формула изобретения

1, Вихретоковый способ неразрушающего контроля изделий, заключающийся в том, что контролируемое изделие вращают вокруг оси, создавая перемещение контро- 5 лируемой поверхности относительно вихретокового преобразователя, выделяют из сигнала преобразователя импульс от дефекта, по которому судят о наличии дефекта, отличающийся тем, что, с целью 10 повышения надежности и точности контроля, контролируемое изделие перемагничивают переменным низкочастотным полем, измеряют амплитуду импульса от дефекта, по ее величине определяют раскрытие де- 15 фекта, выделяют из сигнала преобразователя низкочастотную составляющую, по амплитуде второй гармоники которой определяют длину дефекта, а по форме низкочастотной составляющей определяют глубину 20 дефекта, 2, Устройство для вихретокового неразрушающего контроля изделий, содержащее последовательно соединенные высокочастотный генератор, детектор, усилитель импульсов, усилитель-ограничитель и индикатордефекта, отличаю ще е ся тем, что, с целью повышения надежности и точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными низкочастотным генератором, усилителем мощности и электромагнитом, последовательно соединенными детектором низкочастотной составляющей, подключенным к выходу усилителя-ограничителя, усилителем низкой частоты, компаратором, схемой ИЛИ и исполнительным узлом, вторым компаратором, включенным между выходом усилителя-ограничителя и вторым входом схемы

ИЛИ, последовательно соединенными частотным анализатором, вход которого подключен к выходу усилителя низкой частоты, и блоком компараторов, выходы которого подключены соответственно к 3,4,...(n+2) входам схемы ИЛИ, а выход схемы ИЛИ подключен к индикатору дефектов.

1642364

Составитель А.Черных

Техред М.Моргентал Корректор И,Муска

Редактор М,Циткина

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1143 Тираж 405 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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