Электромагнитный прибор для определения пороков в ферромагнитных материалах

 

34 38809 g

Ф" л.,-,((АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

Класс 42k, 29

ОПИСАНИЕ электромагнитного прибора для определения пороков в ферромагнитных материалах.

К авторскому свидетельству А. А. Шубина, заявленному

15 ноября 1933 года (спр. о перв. № 137542).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 сентябри 1934 года (305) В технике известен ряд электрических и магнитных плие :,ов для обнаружения скрытых дефектов в, металлических изделиях; значительное количество этих приемов основано на изменениях при наличии дефекта в образце магнитного сопротивления в испытуе ° мом материале, что влечет за собою и изменение в распределении напряжений магнитног,) поля, в котором помещен исследуемый материал; при этом наличие, местонахождение и величину скрытых пороков материала обнаруживают эдектроиндикаторами того или иного типа, улавливающими местные потоки рассеяния, которые образуются непосредственно в местах расположения пороков в материале., Предлагаемое изобретение имеет своей целью повысить точность отсчета показаний электромагнитного прибора при определении им пороков в материале, путем применения пустотелой индукционной катушки прямоугольной формы, создающей поле почти равномерного напряжения.

На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого прибора; фиг. 2 — схематический вид сбоку щупа индикатора к прибору; фиг. 3 и 4 — то же. Прибор состоит из трех главных частей: пустотелой катушки 1, предназначенной для возбуждения магнитного поля, щупа 2 —.для исследования в теле пороков и и:, дикатора 4. Вводные концы катушки 1 соединены с источником переменного тока. В цепь катушки для регулирования поля включен реостат 6 с рубильником 8 и амп.рметром 5. На катушку 1 кладут испытуемое тело, например, стальной лист 7, на котором устанавливается щуп 2, состоящий из сердечника в виде буквы П и двух индукционных катуше.. Число витков на каждой катушке, примерно, должно быть в пределах от 400 — 800 в зависимости от чувствительности индикаторамикроамперметра 4. Щуп собирается из листов трансформаторной илйдинамной стали. Контактные поверхности щупов должны быть не менее 1 см каждый и иметь строго горизонтальную поверхность. Свободные концы от индукционных катушек подведены к водным зажимам низкой частоты усилителя 3, состоящим из 2 — 3 каскадов и выпрямителя. К выходным зажимам усилителя подведен микроамперметр 4 чувствительностью, примерно, 1 = 0,16 Х 10

Внутренние концы проводников идущих от катушек, соединены последовательно между собою и индуктирующаяся ь них электровозбудительная сила при равенстве витков в каждой катушке будет е,+е,=2 е при е,=е,. Можно применить в данном случае и диферепциальный метод, заключающийся в том, что индуктирующнеся в катушках электровозбудительные силы направлены одна против другой, т. е. е, — е, = 0 при е, = е,. При наличии разности потенциалов магнитного поля е, — е, = е.

Таким образом е является показателем неравномерности магнитного поля в испытуемом теле, что, в свою очередь, дает прямое указание на нахождение в теле каких-либо пороков. Лиференциальный способ, как более чувствительный, применяется в тех случаях, когда требуется наиболее тщательное изучение порока.

Испытание производится в следующем порядке. Включают рубильник 8 и устанавливают переменный магнитный поток в пустотелой катушке. Катушка должна иметь, как уже отмечено выше, число витков в пределах от 400 †8.

Большое число витков создает значительное индукционное сопротивление, действующее ослабляющим образом на магнитный поток. Не следует щуа брать руками во времяснятия показаний по микроамперметру, так как может увеличиться емкость щупа и тем самым вносятся искажения в показания микроамперметра. Отклонение стрелки †наибольшее на здоровых местах испытуемого материала и меньшее — на имеющих дефекты. Примерно, на здоровых около

60 делений шкалы, на имеющих пороки — около 30 делений. Вся шкала прибора имеет 100 делений. Величина отклонений обусловливается тем, что магнитный поток в здоровом месте ма териала пронизывает полностью всю толщу металла, в пораженном же пороком проходит частично, стремясь обойти место расположения дефекта;

Глубину залегания порока определяют подсчетом. Примерно, испытуемый ,лист имеет толщину 20 мм. На одной иг. ис стороне листа получено отклонение, допустим, 50 делений, на другой — в том

;ке месте, но с противополож»ой стороны † делений, отсюда глубина зяле ання порока с одной стороны будет

20 Х 50 -,,- 20 Х 30 — — — =125 м сдру и — 0=7 5- м

,о

Усилитель в предлагаемой схеме может ыть заменен зеркальным гальваномет, для переменного тока большой увствительности (приближенно

1 =О,,:; Y 10 ), то дает возможность обойтись 4з чсилителя низкой частоты.

При работе цупами на неровных поверхностях тел, как-то поковок, отливок и про ., используются мягкие контакты в виде мешка, заполненного особым порошкообразным материалом, изготовляемым Институтом металлов (ЛИМ).

Прибор сконструирован Физическим институтом при Ленинградском государственном университете. Работа его проверена опытным путем в Магнитной группе Института металлов.

Предмет изобретения.

Электромагнитный прибор для опре деления пороков в ферром гнитных материалах с использованием индук ционной передачи к индикатору, а также индукционной катушки, отличающийся тем, что индукционная катушка 1 выполнена без сердечника.

Эггсперт и,редактор П. П. Браиако

Тип. „Промполиграф», Тамбовская, 12. Зак. 995