Устройство для калибровки магнитных дефектоскопов (его варианты)

 

((ii 9313()5

Союз Советскик

Соцмапмстмчесиии

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 29.09.80 (21) 298б871/25-28 (51)M. Кл.

G 01 N 27)82 с присоединением заявки М

5Ъеудеротекииый комитет.

CCCP

60 делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет.Опубликовано 07.03.82. Бюллетень Фт 9

Дата опубликования описания,0703.82 (53) УДК 620 179..14 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Н. Зацепин, А. П. Гусев и Г. А. Михальцевич (7l ) Заявитель

Институт прикладной физики АН Белорусской СС (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАЛИБРОВКИ МАГНИТНЫХ

ДЕФЕКТОСКОПОВ (ЕГО ВАРИАНТЫ) 1

Изобретение относится к измерительной тех-" нике и может быть использовано для калибровки магнитных дефектов.

Известно устройство, содержащее контрольный образец с искусственным дефектом, выполненным, например, в виде прямоугольного паза, Контрольные образцы позволяют калибровать магнитный дефектоскоп в реальных условиях, т.е. с учетом магнитных свойств изделия (11.

Недостатком устройства является низкая точность калибровки дефектоскопа в связи с тем, что при его эксплуатации дефектоскоп необходимо настраивать на выявление некоторого дефекта, имеющего заданные размеры по ширине и глубине.

Заданные размеры могут иметь различные значения в зависимости от требований к ка-. честву изделия и в зависимости от условий эксплуатации дефектоскопа, например от уровня помех, создаваемых магнитными неоднородностями материала изделия. Все это приводит к тому, что дефектоскоп должен быть оснащен большим количеством контрольных образцов с искусственными дефектами. При малом количестве контрольных образцов размеры ближайшего искусственного дефекта могут значительно отличаться от заданных размеров дефекта, подлежащего обнаружению, поэтому калибровка дефектоскопа в этом случае оказывается неточной, Кроме того, к недостаткам известного уст-. ройства можно также отнести сложность изготовления искусственных дефектов некоторых тинов, например волосовин.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для калибровки магнитных дефектоскопов, содержащее источник электрического тока и проводник, выполненный в виде пластины.

При пропускании электрического тока вокруг проводника образуется магнитное поле, эквивалентное магнитному полю дефекта. Поэтому с помощью данного устройства можно. калибровать магнитные дефектоскопы (2).

Недостатком известного устройства является низкая точность калибровки, так как при эксплуатации дефсктоскоп должен настраивать, ся на дефекты самых различных размеров.

50

3 911 а для точной калибровки он должен быть оснащен большим количеством проводников, воспроизводящих магнитное поле отдельного дефекта, Цель изобретения — повышение точности калибровки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено контрольным образцом без дефекта, пластина закреплена на его поверхности, а ширина пластины выбирается равной ширине минимального дефекта на контролируемом изделии.

Кроме того, в устройстве для калибровки (по второму варианту) проводник может быть выполнен в виде двухпроводной линии из микропровода, закрепленной на поверхности контрольного образца, а расстояние между проводниками выбирается равным ширине минимального дефекта на контролируемом изделии.

На фиг. 1 представлено устройство для калибровки магнитных дефектов при намагничивании изделия параллельно контролируемой поверхности; на фиг. 2 — устройство для калибровки дефектоскопов, работающих при намагничивании иэделия перпендикулярно контролируемой поверхности; на фиг. 3 распределение магнитного поля, создаваемого устройством для калибровки; на фнг, 4 —. то же, для калибровки магнитных дефектоскопов: на фиг. 5 — распределение магнитного поля дефекта при нормальном намагничивании; на фиг. 6 — то же, при параллельном намагничивании.

Устройство для калибровки магнитных дефектоскопов (фиг. 1) содержит бездефектный контрольный образец 1, электропроводящую пластину 2 и источник 3 электрического тока.

Электропроводящая пластина 2 закреплена на поверхности контрольного образца 1 и соединена с источником 3 электрического тока.

Ширина 1 пластины выбирается равной ширине 1, минимального дефекта на контролируемом изделии.

Устройство для калибровки магнитных дефектоскопов (фиг. 2) содержит беэдефектный контрольный образец 4, двухпроводную линию

5 и источник 6 электрического тока. Двухпроводная линия 5 выполнена иэ микропровода, закреплена на поверхности контрольного образца 4 и соединена с источником 6 электрического тока.

Расстояние lq между проводниками выбирается равным ширине минимального дефекта

1ь на контролируемом изделии, Устройство (фиг. 1) для калибровки магнитных дефектоскопов работает следующим образом.

От источника 3 по пластине 2 пропускают электрический ток. Если ширина пластины рав

305 4 на ширине (фиг. 6) дефекта 7, то распределение напряженности образуемого магнитного поля (фиг. 3) близко к распределению напряженности магнитного поля (фиг. 6) дефекта 7 при намагничивании контролируемого иэделия

8 магнитным полем параллельно контролируемой поверхности. Так как ширина пластины в устройстве для калибровки выбрана равной ширине 1 магнитного дефекта, то необходиI мый градиент напряженности магнитного поля (фиг. 3), соответствующий размерам заданного при калибровке дефекта, получают установкой необходимой величины электрического тока в пластине 2 (фиг. 1).

Устройство для калибровки может быть заранее проградуировано по силе электрического тока и размерам дефектов в необходи мом интервале. После установки необходимого значения электрического тока в пластине 2 (фиг. 1) на поверхность контрольного образца 1 устанавливают датчик магнитного дефектоскопа (не показан) и перемещают его в направлении, пересекающем пластину 2. При пересечении датчиком пластины 2 регулировкой чувствителыгости настраивают дефектоскоп на выявление дефекта с заданными размерами. ! Так как настройка на заданные размеры дефекта в устройстве (фиг. 1) для калибровки производится плавной регулировкой элек-трического тока, то дефектоскоп может быть точно откалиброван на любые размеры дефектов. Кроме того, так как устройство снабжено бездефектным контрольным образцом 1, который имеет все свойства реальных. изделий, то при калибровке устраняется ошибка, связанная с ограничением чувствительности помехами изделия.

Устройство (фиг. 2) для калибровки магнитных дефектоскопов работает следующим образом.

От источника 6 по двухпроводной линии 5 пропускают электрический ток. При этом над образцом 4 (фиг. 4) образуется магнитное поле; являющееся суммарным двух полей: магнитного ноля электрического тока двухпроводной линии 5 и вторичного магнитного поля образца 4.

Магнитное поле (фиг. 4) двухпроводной линии 5 воспроизводит магнитное иоле (фиг.5) дефекта 7 при намагничивании контролируемого изделия 8 магнитным полем перпендикулярно контролируемой поверхности, причем ширина I дефекта равна расстоянию I (фиг.4) между проводниками двухпроводной линии 5.

Для того, чтобы с помощью данного устрой. ства (фиг. 2) было возможно настраивать магнитный дефектоскоц на выявление дефектов 7 (фиг. 5) любых заданных размеров, необходимо размеры двухпроводной линии 5

5 91130 выбрать из условия равенства их размерам (фиг.,5) минимального дефекта 7, обнаруживаемого дефектоскопом (по паспорту). Это условие выполнимо, так как двухпроводная линия 5 выполнена из микропровода. При этом, так как магнитные дефектоскопы обнаруживают дефекты 7 (фиг. 5) по градиенту напряженности магнитного поля, значение ко. торого у больших дефектов больше, чем у малых, то для настройки магнитного дефекто- 1о скопа на выявление любого заданного дефекта 7, размеры которого больше размеров awнимального дефекта, достаточно с помощью двухпроводной линии 5 (фиг. 2) создать такую напряженность магнитного поля, чтобы градиент напряженности над проводниками соответствовал градиенту напряженности магнитного поля,(фиг. 5) дефекта 7 с заданными размерами, для чего через двухпроводную линию 5 пропускают от источника 6 электрический ток необходимой величины. С этой це-. лью устройство .для калибровки магнитных дефектоскопов после его изготовления может быль проградунровано в необходимых лределах по силе тока и размерам дефектов.

После установки в двухпроводной линии 5 необходимого значения электрического тока от источника 6 на поверхность устройства для калибровки устанавливают датчик магнитного дефектоскопа (не показан} и перемещают его в йа равлении, пересекающем двухпроводную линию 5. При прохождении датчика по двухпроводной линии 5 регулируют чувствительность магнитного дефектоскопа так, »тобы дефектоскоп выявлял заданный дефект. Плавность регулировки электрического тока в двухпроводной линии, 5 . позволяет настраивать магнитный дефектоскоп на выявление дефек5 б тов 7 (фиг. 6) с любыми заданными размерами в пределах технической характеристики дефектоскопа.

Описанные варианты устройства .калнбро»- . ки магнитных дефектоскопов позволяет по. высить точность калибровки и, вследствии этого, качество проконтролируемых изделий. Формула изобретения

1. Устройство для калибровки магнитных дефектоскопов, содержащее источник электрического тока и проводник, выполненный s виде пластины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снаб-. жено контрольным образцом без дефекте, пластина закреплена на его поверхности, а ширина пластины выбирается равной ширине минимального дефекта на контролируемом издели».

2. Устройство дл» калибровки магнитных дефектосконов, содержащее источник электрачес:ого, тока и проводник, о т л и ч а ю щ е1е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено контрольным образцом без дефекта, проводник выполнен в виде двухпроводной линии из микропровода, закрепленной sa поверхности контрольного образца, а расстоя. ние между проводниками выбирается равным ширине минимального дефекта на контролируемом изделии.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. "Журнал технической физики". 1957, т.27, вып. 2, с. 368 — 373.

2..Известия АН БССР. Серия физико-технических наук. 1975, Н 2, с. 91 (прототнп).

911305

4Уж Х

Составитель И. Ардашева

Техред М.Рейвес Корректор С. Шомак

Редактор Н. Лазаренко

Тираж 883 .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскал наб., д. 4/5

Заказ 1111/30

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4