Устройство для дефектоскопии

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t) Дополнительное к авт, саид-ву— (22) Заявлено 230381 (2" ) 3299415/25-28 1511 М. Кп.з с присоединением заявки ¹â€”

G 01 N 27/84

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (33) УДК 620 ° 179 . .14(088.8) Опубликовано 30.09.82. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 3009.82

Б.И.Волков J

Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного

Знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э.Дзержинского (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ

15

25

30 г

Изобретение относится к неразру вающим методам контроля металлов методом магнитопброшковой дефектоскопии и может быть использовано при оценке конфигурации и размеров поверхностных несплошностей в изделиях сложной форья во всех отраслях машиностроения.

Известно намагничивачщее устройство для дефектоскопии ферромагнитных материалов, содержащее наьагничивающий узел, выполненный из N магнитопроводов и постоянного магнита, установленного с возможностью вращения. Магнитопроводы рабочими торцами устанавливаются .на контролируемую поверхность, а противоположные торцы контактируют с вращающимся магнитом, что обеспечивает намагничивание контролируемой зоны в различных направлениях (1 1.

Однако устройство обладает технологической и конструктивной сложностью и ограниченностью доступа в зону контроля для наблюдения из-эа наличия магнитопроводов и вращающегося магнита.

Наиболее близким по техническому существу к предлагаемому является устройство для дефектоскопии ферромагнитных изделий, содержащее намагничивающий узел в виде наьнгниченных магнитопроводных катков, блок визуализации магнитных полей в виде прозрачного цилиндра и охватывающего его прозрачной эластичной оболочки, блок оптического наблюдения (2).

Однако устройство не позволяет намагничивать констролируемый участок по независимым и равномерно распределенным направлениям, а следовательно, и выявлять дефекты различной ориентации в один прием.

Цель изобретения — расширение технологической возьюжности устройства при контроле ферромагнитных изделий различной конфигурации.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для дефектометрии, содержащем намагничивающий узел, блоки визуализации магнитных полей рассеяния и оптического наблюдения, намагничивающий узел выпол. нен в виде 2N, расположенных по окружности,постоянных магнитов с элементами подпружинивания и качения, набора из N кольцевых магнитопроводов с отверстиями и двумя диаметрально расположенными щтырячи, :кольцевые магнитопроводы расположе9б2799 ны соосНо друг другу и разделены диамагнитными кольцами с отверстиями, каждая пара штырей одного кольца контактирует с разноименными полюсами магнитов, блоки визуализации и оптического наблюдения заключены в магнитный экран, выполненный в виде полого ферромагнитного цилиндра, установленного с радиальным зазором в цилиндрическом канале набора магнитопронодов с возможностью перемещения и отделенного от них диамагнитным экраном.

На фиг. 1 изображено устройство с конструктивными элементами; на фиг.2 — вид по стрелке А. на фиг.1.

Устройство состоит из кольцевых магнитопронодов 1 с диаметрально расположенными штырями 2 и отверстиями 3. (Нтыри 2 контактируют с постоянными магнитами 4, которые снабжены элементами 5 и б подпружининания и качения. Кольцевые магнитопроводы 1 разделены диамагнит ными прослойками в виде колец 7 с отверстиями 8. В цилиндрическом канале магнитопронодов 1, разделенном диамагнитным полым цилиндром 9, расположен ферромагнитный экран

10, имеющий возможность перемещения в осевом направлении, который служит корпусом для блока 11 визуализации и блока 12 оптического наблюдения.

Устоойстно работает следующим образом. 35

Предварительно перемещают экран 10 с блоком визуализации н верхнее, нерабочее транспортное положение. Затем уста-, навливают устоойство на поверхность, подлежащую контролю. Пои этом по- 40 стоянные магниты 4 через элементы б качения- контактируют с поверхностью контроля. Наличие элементов 5 подпружинивания обеспечивает качественный магнитный контакт всех магнитов с поверхностью контроля независимо от ее коинизны и локальных неровностей. Каждая пава магнитов 4 с соответствуюшей парой штыоей 2 и соответствующий кольцевым магнитопронодом 1 обеспечивает замыкание магнитного потока по одному из диаметральных направлений круговой зоны .контроля. Совокупность всех магнитов обеспечивает поомагничинание зоны контроля по N направлениям. Благолаоя наличию элементов б каче: ния достигается свободное перемещение всего устройства по поверхности контроля.

После установки устройства в тре ® буемой области поверхности контроля перемещают экран 10 в нижнее; рабочее положение до контакта экрана 10 и блока 11 визуализации с поверхностью контроля. 65

Оценка наличия и размеров дефектов осуществляется посредством блока 11 визуализации и блока 12 оптического наблюдения.

Наличие магнитного экрана обеспечивает защиту зоны контроля от магнитных полей рассеяния, существующих вокруг постоянных магнитов, и приводит к снижению как абсолютной величины Н, так и arad Н напряженности магнитного поля над поверхностью металла в зоне контроля,где расположен блок 11 визуализации.

Поскольку сила, действующая на ферромагнитную частицу со стороны магнитного поля, пропорциональна произведению Н arad H, то наличие экрана способствует устранению наложения на полезный сигнал (т.е. магнитное поле рассеяния от несплошности) мешающего фактора — поля рассеяния от постоянного магнита. В частности при использовании блока визуализации с применением магнитной суспензии наличие экрана устраняет эффект скопления ферромагнитных частиц по периферии зоны контроля, где при отсутствии экрана величина

Н. grad Н достигает относительно высоких значений.

Таким образом, наличие экрана обеспечивает предлагаемому устройству как способность фиксировать менее интенсивные поля рассеяния от более мелких дефектов — несплошностей, так и возможность их выявления в более широкой области зоны контроля и по ее периферии, что повышает точность изменений н сравнении со случаем отсутствия экрана.

Предлагаемое устройство позволяет контролировать поверхности изделий различной конфигурации, сохраняя качественный магнитный контакт намагничивающего устройства независимо от кривизны и неровностей поверхности, обеспечивая промагничивание зоны контроля, что повышает чувствительность контроля и расширяет область применения устройства.

Наличие нескольких независимых и равномерно распределенных направлений промагничинания зоны контроля повышает ныянляемость дефектов протяженного характера независимо от их ориентации.

Основная составляюшая экономического эффекта складывается из сокрашения трудозатрат на контроль за счет сокращения времени и качестна контроля. формула изобретения

Устройство для дефектоскопии,. содержащее намагничиваний узел, блоки визуализации магнитных полей

962799

3рассеяния и оптического наблюдения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, намагничивающий узел выполнен в виде 2 N расположенных по окружности постоянных магнитов с элементами подпру-жинивания и качения, набора из N кольцевых магнитопроводов с отверстиями и двумя диаметрально расположенными штырями, кольцевые магнитопроводы расположены соосно друг дру"

ry и разделены диамагнитными кольцами с отверстиями, каждая пара штырей одного кольца контактирует с разноименными полюсами магнитов, блоки визуализации и оптического наблюдения заключены в магнитный экран, 1 выполненный в виде полого ферромагнитного цилиндра, установленного с радиальным зазором в цилиндрическом канале .набора магнитопроводов с возможностью перемещения и отделенного от них диамагнитным экраном .

Источники информации, о принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 565246, кл. G 01 N 27/82, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 557305, кл. G 01 N 27/84, 1977

15 (IIpOTOTHII)»

9б2799

Составитель A.Бодров

Техред Л.Пекарь "ы . 1 ор А . Ференц

Редактор. С.Юско

7498/62 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

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