Способ неразрушающего контроля качества ферромагнитных деталей
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (n>968616 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
Р М Кд з (22) Заявлено 200231 (21) 3284828/25-28 с присоединением заявки ¹G 01 М 27/84. Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
t (23) Приоритет—
Опубликовано 23.10.82. Бюллетень ¹ 39 (53) УДК 620.179..14 (088.8) Дата опубликования описания 23. 10.82
Ю.Д. Барков, A.H. Вислович, С. В. Исаев и В.Е. Фертман (72) / вторы изобрет.ения
Ордена Трудового Красного Знамени институт/ т тепло- и массообмена им. A.Â. Лыкова (71) Заявитель (54) ..СПОСОБ НЕРАЗРУШИОЩЕГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА
ФЕРРОМАГНИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ
Изобретение относится к неразрушающим методам контроля ферромагнитных деталей на наличие нарушений сплошности, их магнитного состояния, и может быть использовано во всех областях машиностроения.
Известен способ нераэрушающего контроля качества ферромагнитных деталей, заключающийся в том, что в сосуд, .заполненный магнитной жидкостью, помещают деталь, намагничивают ее путем пропускания тока и ведут визуальный осмотр поверхности детали через экран с прозрачным дном, профилированным по форме детали (1/.
Недостатком данного способа является сложность операции расшифровки, результатов контроля иэ-за возможности смывания (,смазывания) рисунка ферромагнитных частиц с дефектов, при движении экрана. Кроме того, способ требует больше времени на контроль.
Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению -является способ неразрушающего контроля качества ферромагнитных деталей, заключающийся в том, что кювету иэ прозрачного материала, заполняют фер ромагнитной жидкостью, намагничива- ° ют деталь и ее качество определяют по распределию частиц ферромагнитной жидкости с применением поляроидов и источника света с оптическим индикатором (2).
Недостатком известного способа является слабая чувствительность контроля иэ-за слабой намагниченности магнитной жидкости, объясняемая тем, что увеличение намагниченности и следовательно поляриэационных свойств жидкости приводит к увеличению концентрации ферромагнита, что уменьшает прозрачность .магнитной жидкости, а следовательно снижение чув.ствищельности контроля.
Цель достигается тем, что соглас20 но способу нераэру щеж контр ля качества ферромагнитных деталей, заключающемуся в том, что кювету из прозрачного материала, заполняют ферромагнитной жидкостью, намагничивают деталь и ее качество определяют по распределению частиц ферромагнитной жидкости, s кювету дополнительно помещают прозрачную жидкость с плотностью, меньшей чем у магнитной жид"
З0. кости, и не смешивающуюся с ней.
968616
На чертеже изображено устройство, осуществляющее способ неразрушающего контроля, общий вид.
Способ осуществляется следующим образом.
Кювету 1 из прозрачного материа- 5 ла, заполненную магнитной жидкостью
2 и прозрачной жидкостью 3, которая не смешивается с магнитной жидкостью и имеет плотность меньшую, чем у магнитной жидкости, помещают на конт-1Р ролируемую деталь 4, намагничивают ее с помощью электромагнита 5 и производят наблюдение и изменение рельефа с помощью оптического:устройства б. Аналогичное оптическое уст" ройство 7 служит для наблюдения за высотой рельефа, образованного магнитной жидкостью и соответствующей величиной индукции.
Если контролируемая деталь имеет какие-либо дефекты (трещины, раковины, расслоения и т.д.), то в местах дефектов будет происходить концентрированное рассеяние магнитного потока и образуется скопление магнитной жидкости. В устройстве распределение магнитной жидкости будет определяться только распределением магнитного поля на поверхности контролируемого изделия, так как влияние силы тяжести и сил поверхностйого натяжения значительно скомпенсировано залитой в кювету 7 прозрачной жидкостью 3. Рельеф, образованный магнитной жидкостью 2 наблюдается или через верхнюю стенку кюветы и слой жидкости 3, или в случае контроля особо малых тел, через оптическое устройство б. Оптическое устройство б может быть снабжено рисками, трафаретными контурами, со- 40 ответствующими размерам и конфигурации рельефа, образуемого стандартным изделием, и контроль производится по степени совпадения полученной конфигурации магнитной жидкости с 45 трафаретным контуром.
Оптическое устройство 7 служит для контроля магнитной индукции контролируемого тела и может быть снабжено контрольными рисками. Если высота рельефа, образованного магнитной жидкостью, ниже контрольной риски, то это означает, что величина магнитной индукции тела мала. Высота рельефа связана с величиной магнитной индукции контролируемого тела соотношением
t-Ì(Í „- Н ), где Ф - высота рельефа>
M — намагниченность жидкости;
Н1 - напряженность магнитного поля у дна- кюветы;
Н - напряженность магнитного по2 ля у вершины рельефа.
Кювета для реализации способа позволяет избежать испарения магнитной жидкости, разрешающая способность улучшается (контрастность и высота рельефа, образованного магнитной жидкостью ). Магнитная жидкость оказывается взвешенной в прозрачной . жидкости, что делает ее более подвижной и легко управляемой магнитным полем. Коэффициент поверхностного натяжения магнитной жидкости на границе ее с прозрачной жидкостью уменьшается, что дает воэможность магнитной жидкости более детально и подробно прорисовывать рельеф, определяеMHA магнитным полем контролируемой детали.
При необходимости массового контроля, возможно соединение многих ячеек, подобных предлагаемой, в блоки по несколько (до десятков ) ячеек, что позволяет производить одновременно контроль многих деталей.
Кроме того, способ позволяет вести контроль величины магнитной индукции по высоте рельефа, образованного
Г агнитной жидкостью. Контроль проводится по принципу "да ". нет". Если высота рельефа меньше некоторой высоты, обозначенной риской, соответствующей минимально допустимой величиной магнитной. индукции, то контролируемая деталь бракуется, если же рельеф выше риски, то иэделие соотBeTcxBJJGT норме.
Формула изобретения
Способ неразрушающего контроля качества ферромагнитных деталей, заключающийся в том, что кювету из прозрачного, материала, заполняют ферромагнитной жидкостью, намагничивают деталь и ее качество определяют по распределению .частиц ферромагнитной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в кювету дополнительно помещают прозрачную жидкость с плотностью, меньшей чем у магнитной жид-. кости, и не смешивающуюся с ней..
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Неразрушающий контроль метал лов и изделий. Справочник под ред.
Г.С. Самойловича. M., 1976, с. 166-168.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 741137,кл. G 01 N 27/82,1980 (прототип).
968616
Составитель A. Бодров
Редактор Г. Ус Техред Л.Пекарь Корректор М. Шаррши
Заказ 8144/67 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал mIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
