Имитатор для настройки дефектоскопов

 

Союз Советскии

Социалистических

Реслублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.01.78 (21) 2570500/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К . б 01 N 27/86

Государственный комитет

СССР (53) УДК 620.179.. 14 (088.8) Опубликовано 05.06.80. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 15.06.80 ло делам изобретений и открытий

Д. И. Косовский, Ю. М. Шкарлет, Л. А. Хватов, Ф. И. Конжуков, Е. С. Скоробогатько и А. Н. Исаков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИМИТАТОР ДЛЯ НАСТРОЙКИ ДЕФЕКТОСКОПОВ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для настройки дефектоскопов с преобразователями, вращающимися -.:=.вокруг контролируемого изделия.

Известен имитатор, выполненный в виде плоского многослойного изделия. Толщина каждого слоя имитатора меньше глубины проникновения электромагнитного поля.

Слои отличаются друг от друга по электромагнитным параметрам (электропроводности, магнитной проницаемости и коэрцитивной силе) (1).

Данный имитатор, представляющий собой плоское изделие, не может быть применен для настройки или проверки прибора с проходными датчиками, предназначенного для контроля протяженных цилиндрических изделий. Неприменим также рассмотренный имитатор для приборов с вращающимися вокруг контролируемого изделия преобразователями.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является имитатор для настройки дефектоскопов, выполненный в ви де протяженного цилиндра с искусственным дефектом (2) .

Недостатками этого имитатора являются трудность обеспечения ширины раскрытия искусственных дефектов порядка 0,01—

0,03 соответствующей ширине наиболее широко распространенных и опасных естественных дефектов; отсутствие возможности измерения глубины дефектов с указанным рас..крытием; малое расстояние от торца имитатора типа трубы, на который может наноситься дефект на его внутренние поверхности; отсутствие возможности нанесения дефек1в тов различной ориентации относительно поверхностей изделия; отсутствие возможности имитации в них скрытых подповерхностных дефектов; черезвычайно большая трудоемкость и сложность выполнения протяженных д ф .

Цель изобретения — упрощение и повышение точности изготовления искусственного дефекта.

Указанная цель достигается тем, что цилиндр составлен из нескольких концентричл ных слоев, а искусственный дефект выполнен в виде сквозной прорези по крайней мере в одном из слоев, причем сквозная прорезь выполнена вдоль образующей цилиндра.

739391

На фиг. 1 — 5 приведены варианты выполнения электродинамического возбудителя колебаний.

На фиг. 1 приведен имитатор, содержащий и концентрично соединенных цилиндрических слоев, из которых, например, слои

1 и 2 со сквозными прорезями 3 воспроизводят дефекты заданной геометрии.

Основным параметром, характеризующим дефект, является глубина h. Задавая толщину слоев 1 и 2, воспроизводят соответственно глубины дефектов h i u h . При этом ширина дефекта d обеспечивается необходимо минимальной. Дефектом в данном случае является стык между торцами слоев

1 и 2. В случае, когда имитатор применяется для вихретоковых дефектоскопов, связь между слоями имитатора осуществляется за счет проникновения в контролируемое изделие электромагнитного поля.

Применение имитатора для настройки дефектоскопов, работа которых основана на пропускании тока через контролируемое изделие, требует, чтобы между слоями имитатора была обеспечена электрическая связь.

Для этого торцы слоев имитатора должны быть сварены или пропаяны.

На фиг. 2 приведен имитатор для настройки прибора, контролирующего дефекты на внешней поверхности. Дефект необходимой геометрии воспроизводится стыком слоя

4, размещаемого на внешней поверхности.

На фиг. 3 приведен имитатор для настройки прибора, контролирующего дефекты И на внутренней поверхности труб. Дефект воспроизводится стыком слоя 5. размещаемого на внутренней поверхности трубы.

На фиг. 4 приведен имитатор, воспроизводящий подповерхностный дефект за счет стыка слоя 6, размещенного между двумя зю трубами.

На фиг. 5 приведен имитатор, воспроизводящий дефект, расположенный под углом к внешней поверхности, отличным от 90 .

Ориентация дефекта относительно поверх- 4о ности задается торцами слоя, образующими стык за счет изменения угла наклона торцов.

Необходимый угол наклона обеспечивается соответствующей обработкой, например фрезерованием торцов плоского листа.

Для обеспечения настройки дефектоскопа с двумя системами сканирования, работающего на основе пропускания тока через объект контроля, разомкнутые слои имитатора имеют длину в пределах d — D, где 4— расстояние между двумя системами сканиро- р вания, D —.. расстояние между токоподводами.

Выполнение разомкнутого слоя имитатора длиной d — D обусловлено следующим.

Разомкнутый слой, целиком располагающийся между токоподводами, обеспечивает наиболее равномерное распределение тока в слое, аналогичное распределению тока в контролируемых изделиях, представляющих однослойные однородные объекты. Превышение длины дефекта над расстоянием между системами сканирования увеличивает срок службы имитатора, так как имеется возможность перемещать его по мере износа участков дефекта, на которых раньше осуществлялась настройка дефектоскопа.

Работает имитатор при настройке и проверке дефектоскопа для обнаружения недопустимых дефектов в трубах на основе пропускания тока через объект контроля следующим образом.

Имитатор с дефектом типа несплошности известной геометрии устанавливают в датчике таким образом, чтобы дефект находился между токоподводами. После этого включают прибор и приводят во вращение имитатор. При этом электрическое поле системы сканирования, пересека:я дефект, изменяет свои характеристики. По величине изменения электрического поля устанавливают разбраковочные уровни.

Имитаторы предлагаемой конструкции отличаются простотой и малыми затратами на и з готовление, высокой точностью аттестации геометрических размеров дефектов, возможностью легко и просто получать дефект (место стыка листа) большой длины (более 1 м), что многократно увеличивает срок его службы. Это объясняется тем, что при большой длине дефекта возможно осуществлять настройку дефектоскопа на новых участках дефекта, после того как тот или иной участок, на котором проводилась настройка ранее, вышел из строя.

Кроме того, лист, применяемый для выполнения слоя с дефектом, может быть упрочнен, например, термообработкой, что дополнительно увеличивает срок службы имитатора. Кроме того, с помощью предлагаемого имитатора возможна настройка на дефект точно заданной геометрии на внутренней поверхности трубы, подповерхностные дефекты и дефекты различной ориентации.

Формула изобретения

1. Имитатор для настройки дефектоскопов, выполненный в виде протяженного цилиндра с искусственным дефектом, отличающийся тем, что, с целью упрощения и го вышения точности изготовления искусственного дефекта, цилиндр составлен из нескольких концентричных слоев, а искусственный дефект выполнен в виде с) возной прорези по крайней мере в одном из слоев.

2. Имитатор по п. 1, отличающийся тем, что сквозная прорезь выполнена вдоль образующей цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 568817, кл. G 01 N 27/86, 1977.

2. Judd Т. W. «Materials Ева1цайоп», 1970, № 1, с. 8 — 12 (прототип).

739391

Составитель И. Кесоян

Редактор Т. Рожкова Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши

Заказ 2914 37 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>; r. Ужгород, ул. Проектная, 4 (