Способ неразрушающего контроля ферромагнитных изделий и материалов

 

Изобретение относится к неразрушающим средствам контроля изделий и материалов и может быть использовано для обнаружения и оценки параметров дефектов ферромагнитных материалов. Цель изобретения-повышение достоверности контроля. Указанная цель достигается тем, что воздействуют неоднородным магнитным полем на зону размещения преобразователя, а обнаружение дефектов осуществляется посредством визуализации магнитных полей рассеяния дефектов магнитной пленкой преобразователя, освещаемой поляризационным светом и наблюдаемой в отраженном свете через анализатор поляризации.3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 27/84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694872/28 (22) 25,05.89 (46) 15.12.91. Бюл. Nl 46 (71) Московский энергетический институт и

Иркутский политехнический институт (72) А.П,Демин, В.П.Демин, В.Б.Миронов, А.Д.Покровский и А.И.Хвостов (53) 620,179.141 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й. 1224707, кл. 6 01 N 27/90, 1986. (54) СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ И

МАТЕРИАЛОВ.

Изобретение относится к магнитной дефектоскопии изделий и материалов и может быть использовано в машиностроительной, энергетической и других отраслях промышленности для выявления дефектов типа несплошностей.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля за счет воздействия на преобразователь и объект контроля неоднородным магнитным полем, что обеспечивает большую чувствительность магнитной

flil8HKN преобразователя к полям рассеяния дефектов.

На фиг. 1 представлена схема устройства, реализующего данный способ; на фиг. 2, 3 — доменные структуры преобразователя, поясняющие процесс обнаружения дефектов, Схема содержит магнитодоменную пленку 1„катушку 2 подмагничивания, источник поляризованного света — лазер 3, полупрозрачное зеркало 4, анализатор 5 по, „, Ы,„, 1698733 А1 (57) Изобретение относится к неразрушающим средствам контроля изделий и материалов и может быть использовано для обнаружения и оцен ки параметров дефектов фер рома гнитных материалов. Цель изобретения — повышение достоверности контроля. Указанная цель достигается тем, что воздействуют неоднородным магнитным полем на зону размещения преобразователя, а обнаружение дефектов осуществляется посредством визуализации магнитных полей рассеяния дефектов магнитной пленкой преобразователя, освещаемой поляризационным светом и наблюдаемой в отраженном свете через анализатор поляризации. 3 ил. ляризации, подмагничивающие системы 6—

7, немагнитный отражающий слой 8, нанесенный на магнитную пленку., блок 9 подмагничивания с коммутатором 10.

Способ осуществляют следующим образом.

Магнитодоменную пленку располагают над объектом контроля (не показан). В зоне контроля создается неоднородное магнитное поле линейно изменяющееся и меняющее знак на противоположный в плоскости магнитной пленки 1, Неоднородное магнитное поле создается подмагничивающими системами 6 и 7, которые представляют собой пары Г-образных магнитов или электромагнитов, в рабочем зазоре которых расположена магнитная пленка 1. Световой поток лазера 3 отражается от полупрозрачного зеркала 4, проходит сквозь магнитодоменную пленку 1, которая является оптически прозрачной, отражается от зеркального покрытия 8, проходит вновь магни1698733 тодоменную пленку 1, полупрозрачное зеркало 4 и анализатор 5 поляризации. Взаимодействуя с магнитным слоем пленки плоскость поляризации светового потока изменяется и за плоскостью анализатора

5 возникает видимое изображение магнитодоменной структуры пленки, которая отражает распределение нормальной составляющей поля рассеяния контролируемого изделия и поля, создаваемого подмагничивающими системами 6 и 7. Вид доменной структуры магнитной пленки приведен на фиг. 2, где видно, что нормальная составляющая поля подмагничивания меняет знак в средней части видимого поля контроля, При наличии дефекта типа трещины возникает магнитный отпечаток, который гегко обнаруживается визуально (фиг. 3).

Достоверность обнаружения микродефектов ферромагнитных материалов зависит от величины и градиента нормальной составляющей поля рассеяния дефектов, а также от критического градиента магнитной пленки Др. За счет создания неоднородного магнитного поля в зоне контроля создается область повышенной чувствительности, где суммарный градиент напряженности поля рассеяния дефекта и поля подмагничивания больше критического градиента Р<р, что является достаточным условием визуального обнаружения магнитного отпечатка на магнитной пленке.

Применение двух подмагничивающих систем необходимо для обнаружения дефектов, имеющих различное направление распространения, причем подмагничивающие системы 6 и 7 должны действовать на зону контроля попеременно, что обеспечивается блоком 9 подмагничивания и коммутатором 10. Частота переключения подмагничивающих систем выбирается экс5 периментально по наилучшему контрасту видимого изображения дефектов.

Применение неоднородных подмагничивающих полей позволяет обнаруживать дефекты микронной и субмикронной шири10 ны раскрытия, а по размерам магнитных отпечатков — оценивать размеры дефектов, определять их форму и месторасположение.

Формула изобретения

15 Способ неразрушающего контроля ферромагнитных иэделий и материалов, заключающийся в размещении преобразователя на основе магнитной пленки с управляемой доменной структурой над объектом контро20 ля, воздействии на контролируемый материал и преобразователь магнитным полем, визуализации распределения доменов магнитной пленки и определении дефектов контролируемого материала по изменению

25 распределения доменов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, используют магнитное поле с линейно изменяющейся и меняющей знак вдоль поверхности пленки нормальной со30 ставляющей напряженности магнитного поля, а визуализацию распределения доменов осуществляют освещением магнитной пленки поляризованным светом и наблюдением распределения доменов в отраженном от

35 немагнитного отражающего слоя магнитной пленки свете через анализатор поляризации, 1698733

Составитель И.Кесоян

Техред М.Моргентал Корректор. О.Кравцова

Редактор А.Долинич

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

Заказ 4389 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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