Способ вихретоковой дефектоскопии

Способ вихретоковой дефектоскопии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсккх

Социаттнсткческмх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.04.80 (21) 2904865/25-28 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

G 01 N 27/90

Гасударственный квмнтет (23) Приоритет—

СССР по аелвм нзвбретеннй н аткрмтнй

Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 17.12.81 (53) УДК 620.179, . 14 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Учанин и А. Я. Тетерко

Специальное конструкторско-технологи физико-механического института АН Укр (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИХРЕТОКОВОИ ДЕФЕКТОСКОПИИ

YcJ6y, Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения несплошностей по толщине металлических изделий.

Известны способы вихретоковой дефектоскопии, заключающиеся в амплитудно-фазовой обработке сигнала датчика, сканирующего по контролируемой поверхности (1) .

Сдвиг по фазе на 90 опорного напряжения по отношению к сигналу помехи поз-. воляет подавить ее влияние на результаты контроля.

Недостатком известного способа является сложность реализации при выделении полезного сигнала.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ вихретоковой дефектоскопии, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают вихревые токи, выделяют составляющую магнитного поля дефекта, меняющую знак в процессе сканирования датчиком, и по сигналу с фазового детектора определяют искомые параметры (2).

Недостатком известного способа является низкая точность контроля.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что по линии сканирования выбирают п нечетных равноотстоящих друг от друга точек контроля, определяют сумму сигналов равного числа измерений до и после выбранной точки контроля, вычитают их и полученную величину относят к выбранной точке, по полученной зависимости.для всех выбранных точек по линии сканирования определяют наличие дефекта и по ее максимуму — координату дефекта, а расстояние между крайними точками контроля определяют из соотношения: где т". — расстояние между точками контроля; тт — круговая рабочая частота контроля; о — электропроводность материала контролируемого изделия; р — магнитная проницаемость вакуума материала контролируемого изделия.

888024 з

На фиг. 1 представлена характеристика выходного сигнала фазового детектора для и = 3; на фиг. 2 — преобразованная согласно предлагаемому способу характеристика для п=3.

Способ вихретоковой дефектоскопии осуществляется следующим образом.

В контролируемом изделии возбуждают вихревые токи. Определяют зону контроля из соотношения:

t(20 сыб) учитывая, что это расстояние не должно быть больше протяженности аномального поля.

Выделяют ортогональную составляющую или градиент неортогональной составляющей поля дефекта. Сигнал на выходе фазового детектора для и =3 имеет вид, представленный на фиг. 1. В процессе сканирования измеряют сигналы в точках х+1 и х; — 1 и относят разность их к точке х;.

При этом сигнал от дефекта примет вид, показанный на фиг. 2. Максимум сигнала от дефекта положителен и вдвое превышает первоначальный уровень.

Сущность способа заключается в обработке случайной помехи. Известно, что сумма или разность двух случайных величин, подчиняющихся нормальном у закону распределения с дисперсией оо, подчиняется также нормальному закону с дисперсией 6o г =2бо

Среднеквадратическая погрешность помехи б —— V2 60, при этом увеличится 112 раз.

Таким образом, преобразование удвоило полезный сигнал и лишь в 12 раз увеличило среднеквадратическую погрешность.

В общем случае, если измерять значения сигнала в нечетном числе точек и осуществлять преобразование по схеме

lf n«< =(V + .. V n- 3-(Ll п+Ъ « „,+ /и), 1" г. то отношение полезного сигнала к помехе увеличится в 1/и — Г раз.

Предлагаемый способ вихретоковой дефектоскопии позволяет повысить достоверность контроля и точность за счет исключения отбраковок контролируемых изделий, обусловленных влиянием помех.

Формула изобретения

1. Способ вихретоковой дефектоскопии, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают вихревые токи, выделяют составляющую магнитного поля дефекта, меняющую знак в процессе сканирования датчиком, и HO сигналу с фазового детектора определяют искомые параметры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, по линии сканирования выбирают п нечетных равноотстоящих друг от друга точек контроля, оггределяют сумму сигналов равного числа измерений до и после выбранной точки контроля, вычитают их и полученную величину относят к выбранной точке, по полученной зависимости для всех выбранных точек по линии сканирования определяют на-. личие дефекта, а по ее максимуму — координату дефекта.

2. Способ вихретоковой дефектоскопии по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между крайними точками контроля определяют из соотношения:

lc, чтбр, 30 где — расстояние между точками контроля; а — круговая рабочая частота контроля; б — электропроводность материала контролируемого изделия; р магнитная проницаемость вакуума материала контролируемого изделия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приборы для неразрушающего контроля качества материалов и изделий, спра4о вочник под ред. В. В. Клюева, М., «Машиностроение», 197б.

2. Тетерко А. Я. и др. Особенности конструирования дефектоскопов с датчиками градиентометрического типа, сборник «Промышленное применение электро45 магнитных методов контроля», М., ТП им. Ф. Э. Дзержинского, 1974 (прототип) .

888024

Составитель И. Ардошева

Редактор Н. Коляда Техред А. Войкас Корректор М. Коста

Заказ 10717/1 I Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

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