Способ нанесения искусственных дефектовна внутреннюю поверхность трубы и устрой-ctbo для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП.ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскии
Социвпистнческик
Республик
<11847192 (61) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-???? (22)???????????????? 18 ?? 10.79 (21) 2833429>
9 (51)М. Кл. с присоединением заявки 1Р 285ф613/25-28
G 01 М 29/04
Госудерствеииый комитет (23 ) Приоритет
{53) УДК 620.179. .16(088.8) Опубликовано 15.07.81.. Бюллетень .% 26
II0 делам иэобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 17.07.81 (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ИСКУССТВЕННЬЕ ДЕФЕКТОВ
НА ВНУТРЕННЮЮ .ПОВЕРХНОСТЬ ТРУБЫ И УСТРОЙСТВО, ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к ультра-° звуковой дефектоскопии и может быть использовано при изготовлении эталонов, по которым производится калибровка дефектоскопов. .Известен способ нанесения дефектов на контрольный образец, заключающийся в том, что режущим инструментом, имеющим профиль дефекта, ударно воздействуют на образец, Устройство, осуществляющее способ, 10 содержит электромагнит и штангу с резцом, при этом образец помещают между резцом .и электромагнитом.
При включении обмотки электромагнита
15 резец прижимается к образцу с определенным усилием 11 ).
Недостатком известных способа и устройства является то, что при нанесении искусственного дефекта
20 на тонкостенную трубу невозможно получить дефект с точными геометрическими размерами, так как при этом не учитываются деформации трубы.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ нанесения искусственных дефектов на внутреннюю поверхность трубы, заключающийся в том, что режущий инструмент, имеющий профиль дефекта, плавно врезают в материал трубы.
Устройство лля нанесения искусственных дефектов на внутреннюю поверхность трубы содержит механизм установки трубы и механизм радиальной подачи режущего инструмента к внутренней поверхности трубы 2 ).
Недостатком данного способа и устройства для erо осуществления является то, что нанесение дефекта на поверхность .трубы молого диаметра возможно только на небольшой глубине, при этом, ввиду деформации материала образца, которая не может быть учтена в этом устройстве, геометрические параметры дефекта не могут быть гарантированы.
847!9
40
Цель изобретения — повышение надежности получения заданных гео-. метрических параметров дефекта тонкостенной трубы, а также упрощение конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что трубу предварительно деформируют в радиальном направлении в пределах упругой деформации на ве личину, равную зазору между рабочей поверхностью режущего инструмент а и трубой, и инструмент врезают на глубину дефекта при последующем упругом деформировании.
В устройстве для осуществления
15 способа механизм установки трубы выполнен в виде струбцины, подвижная губка которой имеет ми срометрический винт, а механизм радиальной подачи режущего инструмента установлен соосно с губкой струбцины и выполнен в виде взаимно подпружиненных полуцилиндрических корпуса и съемника со сквозным пазом для режущего инструмента, который жестко закреплен 25 на корпусе .
На фиг. 1 представлено устройство для осуществления способа, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1. (инструмент в рабочем положении)! на фиг. 3 — разрез А-A на фиг. 1 (инструмент в нерабочем положении).
Устройство для нанесения искусственных дефектов содержит механизм З5 установки трубы 1, выполненный в виде струбцины 2, подвижная губка 3
Ъ которой имеет микрометрический винт 4, и установленный соосно с подвийной губкой 3 струбцины 2 механизм радиальной подачи режущего инструмента -5, выполненный в виде взаимно подпружиненных полуцилиндрических корпуса 6 и съемника 7. Съемник 7 выполнен со сквозным пазом 45
8, через который пропущен режущий инструмент 5, жестко закрепленный в корпусе 6. Корпус и съемник выполФ нен из электроиэоляционных материалов, при этом к подвижной губке 3 и режущему инструменту 5 подсоединены электроды 9 и !0. Двумя пружинами
11. и винтовыми ограничителями 12 корпус
6 и съемник 7 подпружинены друг относительно друга. 55
Способ осуществляется следующим образом.
На трубе !3,6Г0,3 мм из стали
ЭИ 852 наносится. и< кусственный де— э
4 фект.!Ф убина искусственных дефектов лежит в пределах 3-15Х от толщины с1енки. В практике ультразвуковой дефектоскопии чаще всего принимается глубина риска, равной 57 от толщины.
Допуск на наружный диаметр для трубы диаметром в 13,6 мм при особо высокой точности изготовления равен
0,05 мм. Допуск на толщину стенки для толщины в 0,3 мм равен
0,03 мм. Наибольший внутренний диаметр трубы с учетом допусков на наружный диаметр и толщину стенки равен 13,11 мм. Наименьший внутренний диаметр равен 12,89 мм. Для нанесения риска на внутренней поверхности трубы необходимо деформировать трубу на
0Вн с!х 0внм и + " = 0,35 мм, где h — глубина риски.
Для проверки способности трубы к восстановлению первоначальных размеров проводят эксперимент по деформации трубы и замерам наружного диаметра с помощью микрометра. Как по, казывает опыт, при деформации трубы на 0,34 мм не наблюдается остаточной деформации. Выбирают зазор между режущим инструментом и внутренней поверхностью трубы 1, равным
0,1.мм, и размеры риски: длина
5 мм, глубина 0,03 мм и с углом о
30, вводят вовнутрь трубы корпус с жестко закрепленным на нем режущим инструментом, имеюшим размеры лезвия, равные размерам риски и деформируют трубу 1 на сумму зазора и глубину риски, равную 0 130 мм. По» сле снятия нагрузки труба из эллипса принимает первоначальную форму, из нее выводят корпус с режущим инструментом и производят измерение полученных геометрических размеров риски, величина которых составляет: длина 5 мм 0 01; глубина 0,030 мм + 0,003 мм; угол 29 (27+3
В том случае, когда труба за счет упругих деформаций, принимая первоначальную форму, изменяет гепметрические размеры риски, проводится корректировка геометрических размеров лезвия режущего инструмента с учетом величины упругого восстановления трубы.
Устройство работает следующим образом.
На установленную в струбцине 2 тонкостенную трубу 1 начинают воздействовать через подвижную губку
847
Формула изобретения
1. Способ нанесения искусственных дефектов на внутреннюю поверхность
3 микрометрическим винтом 4. Труба
1 из цилиндрической на месте нанесения дефекта начинает деформироваться в эллипс, при этом устраняются заранее заданные винтовыми ограничителями 12 зазоры между внутренней поверхностью тонкостенной трубы 1 и размещенными внутри ее корпусом 6 и съемником -7, выполненными в виде п. луцилиндров, при дальнейшей де- . !О формации трубы 1 корпус 6 и съемник
7 начинают перемещаться навстречу друг другу, сжимая пружины 1!, и в момент соприкосновения лезвия режущего инструмента 5 с трубой 1 15 на индикаторе (не показан) появляется сигнал. Далее микрометрическим винтом деформируют трубу на величину нанесения режущим инструментом дефекта. После нанесения дефекта губ- 20 ка 3 отводится микрометрическим винтом 4 от трубы, за счет упругих деформаций она принимает форму цилиндра, а пружина ll раздвигает корпус 6 и съемник 7 и выводит лез- 25 вие режущего инструмента 5 из нанесенного дефекта, изолируя от трубы I лезвие в сквозном пазу 8, выполненном в съемнике 7.
Использование способа нанесе- 30 ния искусственных дефектов на поверхность тонкостенных труб обеспечива- . ет возможность нанесения его в любом месте по всей длине образцовой трубы с заДанными геометрическими параметрами, что значительно повьппает качество калибровки дефектоскопов.
192 6 трубы, заключающийся в том, что режущий инструмент, имеющий профиль дефекта, плавно врезают в материал трубы, о т л и ч а"ю шийся тем, что, с целью повышения надежности получения заданных геометрических параметров дефекта тонкостенной трубы, трубу предварительно деформируют в радиальном направлении в-пределах упругой деформации на величину, равную зазору между рабочей поверхностью режущего инструмента и трубой, и инструмент врезают на глубину дефекта при последующем упругом де" формировании.
2. Устройство для нанесения искуственных дефектов на внутреннюю поверхность трубы, содержащее механизм установки трубы и механизм радиальной подачи режущего инструмента к внутренней порерхности трубы1 о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности получения заданных геометрических параметров дефекта тонкостенной трубы, механизм установки трубы выполнен в виде струбцины, подвижная губка которой имеет микрометрический винт, а механизм радиальной подачи режущего инструмента установлен соосно с губкой струбцины и выполнен в виде взаимно подпружиненных полуцилиндрических кор- пуса и съемника со сквозным пазом, для режущего инструмента, который жестко закреплен на корпусе.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР .Р 182924,.кл. G 1 и 29/04, 1965.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 4251 02, кл. G 01 М 29/04, 1969 (прототип).