Способ фридмана измерения толщины стенок полых изделий из немагнитного материала

Способ фридмана измерения толщины стенок полых изделий из немагнитного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсиик

СециалИстичвсиик

Республик

G01 В 7/06

Веуаарстеееыб квинтет

ССьр ае девал изобретение и открытый (53) УДК 531.717.. 1.53.082.74 (088.8) Б, П. Фридман

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ФРИДМАНА ИЗМЕРЕНИЯ ТСПШИНЫ

СТЕНОК ПОПЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ НЕМАГНИТНОГО

МАТЕ РИАЛ А

Изобретение относится к области неразрушаюшего контроля и может быть использовано для измерения толщины стенок полых электропроводяших немагнитных объектов сложной формы.

По основному авт. св. ¹ 223375

5 известен способ Фридмана измерения толщины стенок полых изделий из немагнитного материала, заключающийся в том, что измеряют электромагнитное взаимо- „ действие между электромагнитным дат чиком, установленным на наружной поверхности иэделия и вводимым в полость изделия магнитным порошком, которым полностью нли частично заполняют полость контролируемого изделия и замыкают магнитную цепь датчика сквозь стенку изделия gl) .

Недостаток способа заключается в низкой точности контроли, что связано с го нестабильностью параметров магнитной цепи из-ва расталкиваюшего действия полей электростатических зарядов, образующихся на частицах при пересыпании магнитопроводяшего порошка, и вследствие шероховатости и пересеченного характера внутренних поверхностей полости исследуем ого иэделия.

Uem изобретения - повышение точнос ти измерений.

Поставленная цель достигается тем, что порошкообразный магнитопроводящий агент вводят во внутреннюю полость контролируемого изделия совместно с жидкими фракциями, воздействуют на контролируемый участок постоянным подмагничивающим полем, прекращают это воздействие, после чего проводят операцию измерения.

Кроме того, для измерения толщины стенок с различными состоянием соседних участков внутренних поверхностей, пе ред прекращением воздействия подмагничивающего поля, избыток жидких фракций удаляют из внутренней полости изделия.

На чертеже представлена схема конт

PoJIQ. подмагничивания.

3 93799

Схема содержит внутреннюю полость исследуемой лопатки 1, куда залит маг нитопроводящий агент, представляющий собой дисперсную смесь 2, составленную из магнитопроводящего порошка (ферритового, оксиферового или альсиферового), а также иэ жидкой фракции, роль которой могут выполнять в различных случаях вода, эмульсия иэ моющих веществ, а также органические или неорганические (ми- Ip неральные, синтетические) масла с антиста тическими присадками.

Способ осуществляется следующим образом. IS

В полость контролируемой лопатки вводят жидкий магнитопроводящий агент..

В процессе введения жидкого магнитопроводяшего агента в полость контролируемого изделия к измеряемому участку 3 N стенки лопатки 1 прикладывается постоянное магнитное поле (поле подмагничивания), которое может создаваться как внешним источником, независящим от электромагнитного датчика 4, например постоянным магнитом, так и выпрямленным током, пропускаемым через обмотку подмагничивания (клеммы 5) катушки 6 электромагнитного датчика 4.

В результате приложения постоянного щ поля подмагничивания к подлежащим контролю участкам 3 стенки изделия в ходе заливки в полость этого изделия дисперсной .смеси 2, выделяющиеся из жидкой фракции этой смеси частицы магнитопроводяшего порошка плотно оседают на тех участках внутренней поверхности лопатки, которые противолежат П-образным магнитопроводам 7 внеше расположенных электромагнитных датчиков 4.

Благодаря тому, что твердые частицы магнитопроводяшего порошка во введенной в полость изделия дисперсионной смеси находятся при воздействии постоянного поля подмагничивания во взвешанном состоянии, исключающем фактор мешающего механического сцепления, трения и залипания частиц, как взаимного, так и по отношению к выступающим элементам внутреннего рельефа стенки изделия, а

50 также благодаря устранению жидкой фракцией введенной в изделие дисперсной смеси эффекта взаимного расталкивания магнитопроводяших элементов под действием обычных, возникающих в сухих частицах порошка (при их пересыпании и взаимном

55 трении), зарядов статического электричества, предлагаемый способ обеспечивает формирование наиболее стабильной

6 ф по собственным параметрам мерительной магнитной цепи, двухсторонне охватывающей подлежащие измерению участки стенки исследуемого полого объекта.

После образования (под действием внешнего постоянного поля подмагничивания) внутреннего участка подготавливаемой для измерения магнитной цепивнутреннего участка 8, составленного плотно осевшими на внутренней поверхнос« ти изделия сгустками магнитопроводяших твердых частиц, расположенных против магнитопроводов 7 внешних электромагнитных датчиков 4, обмотка подмагничивания датчика обесточивается (либо снимается внешнее постоянное поле подмагничивания) и производится непосредственно процесс контроля толщины, основанный на измерении действующей индуктивности внешних датчиков 4 по их контрольным обмоткам 9.

Для обеспечения большего удобства и оперативности проведения измерительных операций высвобождающаяся после сформирования внутренних участков. 8 измерительной магнитной цепи часть жидкой фракциц, содержащейся во введенной в изделие 1 дисперсной смеси 2, сливаеч ся иэ полости изделия, после чего снимается внешнее поле подмагничивания и осуществляется собственно контроль толщины стенки иэделия 1 путем замера величины действующей индуктивности внешнего датчика 4.

При такой методике формирования мерительной магнитной цепи, образовавшие» ся на внутренних участках стенки изделия уплотнения, состоящие из осевших под действием подмагничиваюшего магнитного поля магнитопроводящих частиц, сохраняют свою структуру и после удаления жидкой фракции дисперсной смеси, а также после снятия постоянного поля

Остающиеся после слива жцдкой фракции из полости изделия и после снятия подмагничивающего поля сгустки магнитопроводящего материала обладают высокой плотностью укладки благодаря не только предварительному снятию жидкой фракцией дисперсионной смеси электростатического заряда с частиц порошка, но и резкому повышению (уже после сформирования цепи и слива жидкости) меха« нического сцепления как между самими магнитопроводяшими частицами, так и между этими частицами и внутренней поверхностью стенки исследуемой детали.

5 9379

При этом осевшие на внутренней поверхности стенок контролируемого изделия скопления, связанные силами поверхностного натяжения остатка жидкости магнитопровдяших частиц, образующие расположенные в полости изделия участки 8 формируемых мерительных магнитных цепей, продолжают сохранять свою целостность при перемещениях исследуемого объекта и его поворотах на 90 и 1о о

180о, что создает очевидные технологические удобства при необходимости осуществления оперативного параллельного контроля тожуины стенок полых изделий одновременно в группе контрольных учас т-: 5 ков или точек, расположенных на проти волежащих стенках исследуемого объекта.

Применение предлагаемого способа для контроля полых лопаток роторов турбореактивных двигателей обычного типа обеспе- го чивает снижение погрешностей проводимых измерений и соответственно повьппение их разрешающей способности в 3-5 раза по сравнению с точностью контроля, выполняемого согласно известному способу, 25

Предлагаемый способ позволяет распространить неразрушаюшую магнитную толшинометрию на надежный профильный контроль толщины стенок полых объектов, характеризующихся особо затруденным доступом внутрь полости и сложным ре« льефом внутренних поверхностей, обеспечивая, в частности, контроль толщины стенок лопаток роторов турбореактивных

96 6 двигателей со спепиальной конфигурацией профиля лопаток, обславливаюшей их фор сированное самоохлаждение внутренним турбулентным газовоздушным потоком.

Формула изобретения

1. Способ измерения толщины стенок полых изделий сложной формы из немат нитных материалов по авт. св. ¹223375, отличающийся тем, что,с целью повышения точности измерений, порошкообразный магнитопроводяший агент вводят во внутреннюю полость контролируемого изделия совместно с жидкими фракциями, воздействуют на контролируемый участок постоянным подмагничивающим полем, прекращают это воздейcrave, после чего проводят операции измерения.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения толщины стенок с различным срстоянием соседних участков внутренних поверхностей, перед прекращением воздействия подмагничиваюшего поля избыток жидких фракций удаляют из внутренней полости изделия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 223375, кл. 01 В 7I06, 1968 (прототип) .

ВНИИГ! И Заказ 4440/59 Тираж 614 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,