Способ обнаружения дефектов в многослойных объектах

Способ обнаружения дефектов в многослойных объектах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

лг

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 699410

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 110974(21) 2059532/18-25 (51} . Кл. с присоедииеиием заявки М—

G 01 N 25/72

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 251L79. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 25.11,79 (53} УДК 620. 179. 1 (088. 8) (72} Авторы изобретения

Ю.A.Ïîïîâ, A.E.Карпельсон, А.A.Êåòêîâè÷, Г.С.Хулап и В.A.Строков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЕФЕКТОВ

В МНОГОСЛОЙНЫХ ОБЪЕКТАХ

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества изделий и материалов и может быть использовано в авиационной, машиностроительной, химической промышленности.

Известен способ обнаружения дефектов в иэделиях, заключающийся в нагреве участка изделия с помощью источника тепловой энергии и регистрации инфракрасного излучения от изделия с помощью приемника. излуния (1) .

Известен также способ обнаружения дефектов.типа отслоений в многослой-,15 ных соединениях, заключающийся в нагреве изделия подвижным источником тепловой энергии с последующей регистрацией температурного распределения нагреваемой поверхности изделия подвижным радйометром, перемещающимся со скоростью движения источника с некоторой постоянной задержкой относительно последнего, при этом над участками отслоения наблюдается повьааение температуры, по которому можно„выявлять отслоения (2).

Однако при использовании описанного способа для контроля изделий с .числом слоев больше двух невозможно определить ту границу между слоями, на которой находится выявленный де-, фект.

Цель изобретения — определение глубины залегания дефектов.

Эта цель достигается тем, что над исследуемой поверхностью располагают ряд приемников тепла, находящихся на различном расстоянии от источника, и по временному распределению сигналов, снимаемых с приемников, судят об искомой величине.

Предварительное определение времени задержки для дефекта, расположенного на заданной глубине, возможно как расчетным, так и экспериментальным путем. Расчет проводится путем решения аналитически или на ЭВМ уравнения теплопроводности для исследуемого тела и анализа полученного решения, грубую оценку времени задержки можно получить по формуле:

2 т, = d /а, где d - толщина слоя материала над дефектом, а — коэффициент температуропроводности этого материала. Экспериментальное определение оптимального времени задержки проводится на объекте-этаноле с искусственным дефектом, расположенным на заданной глубине.

699410

На фиг.1 схематически изобракен процесс контроля трехслойного объек-та; на фиг.2 1 3 представлены выходные сигналы с двух радиометров вдоль линии сканирования °

На фиг.1 цифрами обозначено: 1 контролируемый объект, 2 — источник

5 тепловой энергии, 3 и 4 — радиометры, 5-7 — слои объекта, 8 и 9 — дефекты, 10 — направление движения изделия относительно источника и 10 радиометров.

Установлено,< что расстояние задержки 1 между радиометром и источником, обеспечивающим наилучшую выявляемость отслоений, зависит от глуби-,5 ны залегания этих отслоений и может быть при известной глубине предварительно определено,Радиометр 3 распола> гается от источника 2 на расстоянии

L,oáåñïå÷èâàþùåì наилучшую выявляемость отслоений на границе слоев 5 и 6 а радиометр 4 располагается от источника 3 на расстоянии L, обеспечивающем наилуЧшую выявляемость отслоений на границе слоев 6 и 7.

При сканировании нагретой поверхности радиометры зарегистрируют температурные перепады (u) над каждым из дефектов вдоль линии сканирования

4 (фиг.2 и 3). Сравнение относитель,- ного изменения сигнала 60„= для

М.

1 первого дефекта по результатам измерения обоих радиометров показывает, что величинао 0 больше на распределе( нии, зарегистрированном ради: етром

3, настроенным на отслоения между 35 слоями 5 и 6 (фиг. 2) . Это позволяет установить, что дефект находится, на границе слоев 5 и 6. Для дефекта

9 величинами() = — больше на распредеьО

0 ленин, зарегистрированном вторым радиометром, настроенным на отслоение между слоями б и 7 (фиг.3), поэтому легко определить, что дефект 9 находится между слоями б и 7 .

Использование предлагаемого способа обнаружения дефектов в многослойных объектах обеспечивает определение глубины залегания дефектов и облегчает как совершенствование технологии изготовления многослойных объектов, так и устранение обнаруженных дефектов.

Формула изобретения

Способ обнаружения дефектов в многослойных объектах путем сообщения объекту поступательного движенйя, локального нагрева и регистрации временного распределения температуры участка его поверхности, отличающийся тем, что, с целью определения глубины залегания дефектов, над исследуемой поверхностью располагают ряд приемников тепла, находящихся на различном расстоянии от источника 1 и по вре-! менному распределению сигналов, снимаемых, с приемников, судят об искомой величине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бекешко Н.А. -Термография и ее применение для неразрушающих методов исследований, М., Машиностроение, 1969, с. 119-121

2. Бекешко Н.A. Неразрушающий контроль соединений тепловым методом, Дефектоскопия, 1973, Р 5, с.118121, Фиг.Х

Составитель K).éèðîíîâ

Техред С.Мигай Корректор Т е Скворцов а

Редактор А . Виноградов

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

Заказ 7214/47 Тираж 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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