Устройство для измерения глубины трещины в призматических образцах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
В. Ф. Змнт.рук, В, Л. Сорокин и В. С. Урусов (7! ) Заявитель Бентпальный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ
ТРЕЩИНЫ В ПРИЗМАТИЧЕСКИХ ОБРАЗБАХ
Изобретение относится к нераэрушаюшему контролю и может быть использовано для измерения глубины трешины в электропроводяших призматических образцах.
5 . Известно устройство для измерения глубины трешины, содержащее генератор переменного тока, два токоввода, соединенные с выходом генератора непосредственно, и два других токоввода, соеди- 1в ненные с выходом генератора через амплитудно-фазовый регулятор, последовательно соединенные блок измерительных катушек индуктивности, блок обработки сигнала и выходной блок (1) .
Недостаток устройства состоит в низкой чувствительности контроля, что свя зано с растеканием плотности тока в объеме, сушественно превышаюшем контролируемый, 20
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения глубины трешины в призматических образцах, содержашее
2 источник переменного тока, токовые электроды, соединенные с соответствуюшими выходами последнего, последовательно соединенные усилитель и вольтметр, и потенциальные электроды, соединенные с соответствуюшими входами усилителя Г2) °
Однако известное устройство не обладает необходимой чувствительностью кон роля, что также связано с растеканием тока в области, сушественно превышаюшей контролируемый объем.
Бель изобретения - повышение чувст вительнос ти контроля.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя ферритовыми пластинами и средством для их фиксации на поверхностях образца, смежных с контролируемой.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - зависимости измеряемой разности потенциалов от глубины трешины с пластинами и без пластин соответственно.
3 9381
Устройство состоит иэ источника 1 переменного тока, токовых электродов 2 и 3, соединенных с соответствующими выходами источника 1, потенциальных электродов 4 и 5, усилителя 6, подключенного соответствующими входами к последним, вольтметра 7, соединенного с выходом усилителя 6, ферритовых пластин
8 и 9 и средства 10 для их фиксации относительно поверхностей образца, смеж-16 ных с контролируемой, выполненного, например в виде двух скоб 11, 12.
Устройство работает следующим образом.
К поверхности призматического образ- ца подводят переменный электрический ток от источника 1 переменного тока посредством электродов 2 и 3, Устанавливают на поверхностях объекта, смежных с контролируемой, две ферромагнитные пластины 6 и 9 с помощью скоб 11 и 12.
Разность потенциалов, пропорциональную глубине трещины, снимают с электродов
4 и 5, усиливают усилителем 6 переменного тока и измеряют вольтметром 7.
При пропускании переменного тока через электроды 2 и 3 происходит растекание этого тока цо поверхностям, примыкающим к той, на которой расположены электроды. Вследствие поверхностного эффекта ЗО ток концентрируется на поверхности объекта. При установке ферритовых пластин 8 и 9 на поверхности, примыкающей к той, на которой установлены электроды, происходит уменьшение глубины проникновения электрического тока на этих поверхностях, что приводит к росту электрического сопротивления этих участков. В результате этого электрический ток перераспределяется по поверхности объекта таким Ю образом, что его основная часть концентрируется на поверхности, на которой установлены электроды и куда выходит
17 4 устье трещины (на фиг. 1 линии тока показаны пунктиром) .
При этом электрический ток течет по
"берегам" трещины,,и изменение ее глубины приводит к удвоенному изменению длины пути тока и к пропорциональному изменению электрической разности потенциалов на электродах 4 и 5.
Зависимость разности потенциалов от глубины трещины (фиг. 2), снятая экспериментально для двух случаев (13 - беэ пластин, 14 - с пластинами) показывает, что установка ферритовых пластин приводит как к увеличению разности потенциалов, так и к линеариэации зависимости ее от глубины трещины.
Устройство позволяет повысить чувствительность и точность определения глубины трещины.
Формула изобретения
Устройство для измерения глубины трещины в призматических образцах, содержащее источник переменного тока, токовые электроды, соединенные с соответствующими выходами источника, no\ ,следовательно соединенные усилитель и вольтметр, и потенциальные электроды, соединенные с соответствующими входами усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью повышения чувствительности измерений, оно снабжено двумя ферритовыми пластинами и средством для их фиксации на поверхностях образца, смежных с контролируемой, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
No 746278, кл, GO1N 27/90, 1978.
2. Журнал "Кинэону дзайре", 1976, т. 16, М 10, с. 95 - 100 (прототнп).
938117
Фиа1
Составитель П. Шкатов
Редактор P. Е1ицика Техред М, Рейвес Корректор И. Муска
Заказ 4449/65 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектнак, 4