Способ определения структурных изменений в металле посредством вихревых токов

 

О П И С А Н И E 260940

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.VI.1967 (№ 1165632/25-28) K,ë, 42k, 34/04 с присоединением заявии ¹

Пр иоритет

Опубликовано 06.1.1970. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 10Л 1.1970

МПК 6 Oln

УДК 620 178 311 4 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения о34

П. Г. Гузенков, T. Я. Гораздовский и В. В. Нюха

3 аявитель

g;ß. Я 0 ТЕХ А к

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИИ

В МЕТАЛЛЕ ПОСРЕДСТВОМ ВИХРЕВЫХ ТОКОВ

Известен способ определения структурных изменений в металле посредством вихревых токов, заключающийся в том, что испытуемый обер азец подвергают циклическим нагружениям, возбуждают в образце вихревые токи, замеряют изменение параметра, например, произведение силы тока на на пряжение вихревых токов, по которому судят о структурных изменениях в металле.

Предложенный способ отл|ичается от .известного тем, что в качестве параметра вихреBbIx токов принимают амплитуду отклика вихревых токов, строят кривую изменения амплиуды в зависимости от числа циклов нагружений на начальном этапе испытания, по которой о пределяют та нгес угла сс наклона кривой, и по тарировочному графику зависимости числа циклов нагружений образца до разрушения от скорости нарастания амплитуды отклика вихревых токов соответствующей tgn определяют число циклов до разрушения о бр азца.

Такой способ позволяет определить предел усталости образцов на основании испытаний образцов на начальном этапе испытания, тем самым прогнозировать наступление момента усталостного разрушения и значительно снизить трудоемкость испытаний.

На фиг. 1 изображена зависимость изменения амплитуды 1,, вихревых токов от числа и циклов наружения для образцов с различной усталостной прочностью; на фив. 2 — тарировочный графчик зависимости числа и циклов нагружений образца до разрушения от скорости нарастания амплитуды.

О бр азец подвергают испытанию на уст алость циклическим нагружением. В процессе испытаний оценивают отклики вихревых токов. Для этого в испытуемом объекте с помощью индуктивного датчика возбуждают вихревые токи, плотность которых зависит от электропроводности и магнитной проницаемости металла.

Амплитуду отклика вихревого тока измеряют с помощью токовихревого датчика с д ифференциальной схемой, когда намагничивающие обмотки соединяют последовательно, а измерительные — навстречу дру г другу.

Амплитуда отклика вихревых токов монотонно возрастает от цикла к циклу, достигая критического значвн ия 1„п ри котором наступает разрушение исследуемого образца.

Установлено, что число ци клов испытаний до усталостного разрушения обратно пропорционально тангенсу угла наклона начальной области токовихревой характеристики в зависимости от числа циклов нагружения.

Из графиков (см. фиг. 1) следует, что величина критического значения 1, амплитуды во всех случаях одна и та же, в то время как

30 скорость нарастания кривой различна. Все приведенные токовихревые характеристики

260041) ,аж.

< ф к

Составитель 3. Балашова

Редактор Г. К. Гончарова

Техред 3. Н. Тараненко

Корректоры: М. Коробова и А. Николаева Р 2. 3

Типография, пр. Сапунова, 2 развития усталости я вляются однозначньгми фунициями, которые поз|воляют рассчитывать число ци клов нагружения, приводящих к разрушению образца, при сравнительно небольшом числе циклов испытания (порядка процента от разрушающего числа циклов).

Токовихревые характеристики позволяют определить тангенс угла а наклона характеристики, соответствующий скорости нарастания амплитуды отклика вихревого тока, и поопроить тар ировочный график (см. фиг, 2), позволяющий определить по скорости нарастания амплитуды вихревого тока число циклов, при котором на ступает усталостное разру1шение образца.

Предмет изобретен ия

С пособ определения структурных изменений в металле посредством вихревых токов, i который заключается в том, что образец подвергают циклическим нагружениям, возбуждают IB образ це вихревые токи, замеряют изменение параметра вихревых токов, по которо5 му судят о структурных изменениях в металле, отличающийся тем, что, с целью прогнозирования наступления момента усталостного разрушения, в качестве параметра принимают амт л итуду отклика вихревых TQKOIB, строят

10 кривую изменения амплитуды в зависимости от числа циклов нагружений на началыном этапе испытания, по которой определяют тангенс угла а наклона кривой, и по тари ровочному графику зависимостями числа цикло1в на15 гружении образца до разрушения от скорости нарастания амплитуды отклика вихревых токов, соответствующей tgn, определяют число ци|клов до разрушения образца.

Заказ 1071/18 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете

Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д, 4/5