Способ вихретокового контроля металлов

 

Cìа™А Н й

Союз Советскнк

Социапнсткческик

Республик (ll) 185730 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 04.10 78 (21) 2670041/25-28 (51) M. Кл. с присоединением заявки .%

G 01 N 27/90

Гееудерстееннык комитет (23) Приоритет па делам нзобретеннй н открытий (53 ) УЙ К 620,179.,14 (088.8) ОпУбликовано 07,12,80. Бюллетень № 45

Дата ояУбликования описания 07,12.80 (72) Автор изобретения

В. Д. Остапенко (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к средствам электро. магнитного контроля металлов и может быть использовано для контроля качества проката.

Известен способ вихретокового контроля металлов, заключающийся в том, что возбужденным вихретоковым преобразователем сканируют поверхность контролируемого объекта и при этом одновременно перемещают преобразователь по нормали к этой поверхности, По параметрам сигнала этого преобразователя, полученным с

1О выхода фазового детектора судят 0 результатах контроля (1) .

Однако точность контроля этим способом недостаточна, так как приходится непрерывно управлять опорным напряжением фазового детек15 тора для подавления помехи, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ вихретокового контроля металлов, заключающийся в том, что вихретоковый накладной преобразователь возбуждают от генератора сигналов, создают возвратно-поступательное движение этого преобразователя по нормали к контролируемой поверхности, фазовым детектором выделяют его сигHGJI, по минимальному значению которого судят о результатах контроля (2), Точность контроля этим способом недостаточная. так как при минимизации сигнала возмояото влияние мешающих факторов на его пара метры.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

Указанная цель достигается тем, что частоту генератора сигналов изменяют синхронно с движением преобразователя, На фиг, 1 представлен годограф сигнала преобразователя; на фнг. 2 — блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит кварцевый генератор 1 опорной частоты, генератор 2 перестраиваемой частоты, генератор 3 пилообразного напряжения, подключенный к генератору 2, фазовращатель 4, подключенный к выходу кварцевого генератора 1, смесителя 5 и 6, подключенные к выходам генераторов опорной и перестраиваемой частот, фильтры 7 и 8, усилители 9 и 10 частотно-модулированного сигнала, вихретоко5730 4 индикатора 13 в определенном месте горизонтальной развертки, соответствующем определенному значению испытательной частоты (a или б на фиг. 1), имеется точка пересечения в кото>

5 рой напряжение на выходе фазочувствительного детектора 12 не изменяется при колебаниях зазора. В случае увеличения магнитной проницаемости или уменьшения электропроводности контролируемого изделия точка пересечения

16 сдвигается вправо (частота увеличивается), s случае уменьшения магнитной проницаемости или увеличения электропроводности точка пересечения сдвигается влево (частота уменьшается).

Таким образом, по положению точки пере1$ сечения (при котором не сказывается влияние зазора на точность контроля) судят о контролируемых неэлектрических параметрах, коррелирующихся с магнитной проницаемостью и электропроводностью металла.

3 78 вый преобразователь 11, подключенный к выходу одного из усилителей, фазочувствительный детектор 12, опорный вход которого

1тодключен к другому усилителю, а измерительный — к выходу датчика, осциллографический индикатор 13, вход Х которого подключен к генератору пилообразного напряжения, а вход

Y — к выходу фазочувствительного детектора.

Способ осуществляется следующим образом. !

Генераторы 1 и 2 вырабатывают высокочастотные колебания, Частота генератора 2 периодически изменяется в некоторых пределах по линейному закону вследствие воздействия на его цепи пилообразного напряжения с генератора 3. Высокочастотные колебания поступают на входы смесителей 5 и 6, опорное напряжение кварцевого генератора поступает на вход смесителя 5 непосредственно, а на вход смесителя 6 — через фазовращатель 4, который может регулировать фазу опорного найряжения в широких пределах. В зависимости от разности фаз опорных напряжений смесителей 5 и 6 частотно-модулированные сигналы, снимаемые с чх выхода, будут иметь соответствующий сдвиг rro фазе во всем диапазоне качания частоты. После фильтрации и усиления частотномодулированный сигнал с одного иэ усилителей возбуждает преобразователь 11. Его выходной сигнал поступает на измерительный вход фазочувствительного. детектора 12, а сигнал опорного напряжения с выхода усилителя 9 — на опор ный вход, Выходной сигнал фаэочувствительного детектора 12 является функцией частоты, электромагнитных свойств контролируемого иэделия и зазора, В тот момент, когда частота вихревых токов имеет значение, соответствующее -.î÷êå а на годографе при фазе опорного напряжения 0„„, переменный сигнал на выходе фазочувствительного детектора, обусловленный колебаниями преобразователя, отсутствует.

В этом случае на экране осциллографического

Формула изобретения

Способ вихретокового контроля металлов, 25 заключающийся в том, что вихретоковый накладкой преобразователь возбуждают от генератора сигналов, создают возвратно-поступательное движение этого преобразователя по нормали к контролируемой поверхности, фазовым детектором выделяют его сигнал, по

30 минимальному значению которого судят о результатах коптроля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контро-ля, частоту генератора сигналов изменяют синхронно с движением преобразователя.

35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 217655, кл. G 01 В 7/06, 1967.

2, Авторское свидетельство СССР No 339856, Ю кл, G 01 N 27/86, 1970 (прототип).

785730 азиз, 7

4Ъа 2

Составитель А. Духанин

Техред А. Щепанская Корректор М. Вигуяа

Редактор Ж, Рожкова

Тираж 1019 Под ясное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5

Заказ 8832/46 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4