Настроечный образец для дефектоскопов

 

Союз Советскик

Социалистические

Респубттмк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 930100 (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) За я вле но 25. 1 2 ° 79 (21) 2858366/25- 28 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

3ЬеударстваиаН комитет

СССР вв делам нзобретеккк и аткрыткй

С 01 N 27/82

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 23.05.82 (53) УДК 620.179 (088. 8) В.ф. Мужи цкий, В .Л. Анохов, В .

В.С. Лапшин, И.Г. Леонов, E.È. Ц р и С.И. Воропаев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (51т) НАСТРОЕЧНЫЙ ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПОВ

Изобретение относится к электромагнитной дефектоскопии и может быть использовано для поверки и проверки работоспособности и чувствительности электропотенциальных измерителей глубины трещин, а также в качестве настроечного образца, предназначенного для настройки и калибровки электропотенциальных измерителей трещин.

Известен настроечный образец, выполненный в виде пластины с имитатором дефекта, состоящим из фрезерованного паза прямоугольной формы (1).

К недостаткам данного образца следует отнести; увеличение толщины образца до величины, превышающей верхний предел измерения глубины трещин на 20-303 (так при измерении глубины трещин до 100 мм требуется изготовить образец толщиной 120130 мм), необходимость изготовления комплекта образцов различной глубины, с помощью которых проверяется линейность шкал притвора (при наличии двух диапазонов измерений необхо 1 димо иметь семь образцов, суммарная масса которых составит 12-15 кг . при массе прибора в 2,1 кг) .

Наиболее близким по техническои сущности к изобретению является настроечный образец для дефектоскопов, содержащий пластину из электропроводящего материала, в которой вы1а полнен паз переменной глубины (2).

Образец используется при проверке работоспособности и разрешающей способности дефектоскопов контроли15 рующих изделий сложной формы (поверхности резьбы, зуба и т.п.). При контроле обычно необходимо обнаруживать дефекты в виде усталостных трещин глубиной 0,5 мм и более, но не оценивать их параметры.

Выполнение паза в виде клина позволяет воспроизводить ограниченный диапазон измеряемых глубин, значения которых определяются толщиной

3 930100 4

1о

2S мерений и минимальной протяженностью паза, составляет (6-20)о

При установке преобразователя над сквозным участком паза, ток,подводимый с помощью токовых электродов, обтекает сквозную щель, т.е. протекает вдоль граней сквозного участка, Э а затем частично протекает вдоль граней паза переменного сечения,частично под ним. В этом случае показания прибора, в основном, определяются длиной сквозного участка.

Чем дальше от участка, где щель переходит от наклонной в сквозную, установлен преобразователь, тем î больше показания прибора. В этом случае точность измерений ниже, чем на участке с переменной глубиной, но длина сквозного участка определяет верхний диапазон измеряемых трещин и определяется соотношением.

2d> n-S, где d — длина сквозного участка паза, и - максимальный диапазон измерений глубины дефекта, S — - толщина пластины.

Такое решение позволяет воспроизводить дефекты эквивалентные любой глубине без увеличения геометрических размеров пластины.

На фиг. 1 изображен настроечный образец, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.l.

Образец выполнен из пластины

1 электропроводящего материала конечной толщины, в которой выполнен паэ, состоящий из двух профильных участков, один иэ которых 2, выполнен в виде сквозного паза, другой

3, являющийся продолжением nep" вого, — в виде паза переменной глуби- 55

1 ны.

При метрологической поверке прибора и при проверке работоспособности

2d Ъ и — S, пластины. Например, при измерении дефектов глубиной до 100 мм, необходимо изготовить образец с имитатором в виде клина толщиной не менее

120 мм, а его протяженность при заданной точности измерений должна быть минимум в 4-10 раэ больше его толщины, что значительно затрудняет использование такого образца в комплекте с портатив:ым прибором (его масса составит не менее 1520 кг) .

Поэтому .метрологическое обеспечение в условиях эксплуатации прибора при измерении глубины обнаруженных трещин практически невыполнимо.

При изготовлении такого образца методом штамповки грани дефекта имеют радиус кривизны, что снижает точ ность измерения и ограничивает рас-, стояние между измерительными зондами, что уменьшает разрешающую способность, требуется дорогостоящее оборудование, штампы, оснастка.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в настроечном образце паз переменной глубины выполнен со сквозным участком, при этом угол наклона паза составляет (6-20), а длина сквозного участка определяется из соотношения измерителя глубины трещин,основанного на электропотенциальном методе, преобразователь устанавливают над пазом образца таким образом, чтобы измерительные (потенциальные) элек троды оказались по разным граням (" берегам" ) трещины.

При расположении преобразователя над пазом переменной глубины ток, подводимый с помощью токовых электродов,подтекает под дефект, частично обтекая его вдоль граней. Показания прибора будут пропорциональны глубине этого паза (приблизительно до

0,9 глубины паза). Точность показаний прибора, определяемая установкой преобразователя, будет зависеть от градиента изменения угла наклона паза.

Чем меньше угол наклона, тем точнее отсчет, но при этом увеличиваетI ся длина образца. Поэтому, исходя иэ требуемой точности измерений оптимальный угол наклона паза, определяемый оптимальной точностью изгде d — длина сквозного участка паза, n - -максимальный диапазон измерений глубины дефекта, S - толщина пластины.

Толщина пластины определяется воспроизводимым диапазоном измерений с повышенной точностью, и, как правило, равна 0,9 конечного значения этого диапазона.

2ЙЪ n-S, Формула изобретения бориа 2

ВНИИПИ Заказ 3455/54 Тираж 883 Подписное

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

S 9)01

В случае, если необходимо воспроизвести несколько поддиапазонов измерений, но с одинаковой предельной погрешностью измерений,паз переменной глубины может иметь несколько участков, равных этому количеству поддиапазонов, но с различным углом наклона паза. Угол в этом случае может изменяться в пределах

6-20 с разбивкой на поддиапазоны tO (6-@; (8-12); (10 -15); (12-20) .

Настроечный образец. позволяет воспроизводить дефекты, эквивалентные любой глубине без увеличения геометрических размеров. 15

Настроечный образец для дефекто- ?в скопов, содержащий пластину из электропроводящего материала, в которой выполнен паз переменной глуби00 6 ны,оrличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, паз выполнен со сквозным участком, при этом угол наклона паза составляет 6-20, а длина сквозного участка определяет. ся из соотношения где d - -длина сквозного участка паза, и - максимальный диапазон измерений глубины дефекта;

S - -толщина пластины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Неразрушающий контроль качества изделий. Труды НИКИИП, М., вып. 6, 1974, с. 15.

2. Авторское свидетельство СССР и 580495, кл. G 01 N 27/86, 1977 (прототип).