PL54528B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 12.IV.1968 54528 KI. 42 b, 12/05 MKP G 01 b UKD ,«5rtb Twórca wynalazku: mgr inz. Aleksander Sala Wlasciciel patentu: Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa (Polska) Sposób oznaczania wzglednej chropowatosci powierzchni metali Przedmiotem wynalazku jest sposób oznaczania wzglednej ohricpoiwaitosci powierzchni metali, po¬ legajacy na pomiarze emiisyjnosci calkowitej pro¬ mieniowania temperaturowego, przeznaczony w szczególnosci do ciaglej kontroli wyrobów, któ¬ rych temperatura jest wyzsza od otoczenia przy¬ najmniej o 100°C.Kazdy rodzaj metalu posiada charakterystyczna dla siebie scisle okreslona wielkosc wspólczynni- ka calkowitej zdolnosci emisyjnej £T. Tego same¬ go rodzaju metal z powierzchnia o jednakowym stopniu 'utleniania moze wykazywac rózna wiel¬ kosc wspólczynnika calkowitej zdolnosci emisyjnej w zaleznosci od stanu chriopowaitosci powierzchni przy jednakowym ksztalcie zewnetrznym.W praktyce laboratoryjnej stosuje sie obeicnie caly szereg sposobów pomiaru chropowatosci, ni¬ szczacych i nieniszczacych. Czesc z tych sposobów jest oparta na mechanicznym odwzorowaniu cha¬ rakteru .powierzchni za pomoca profilografów i profilometrów. Czesc natomiast wykorzystuje obserwacje optyczne bezposrednie lub tez przy wy¬ korzystaniu zjawiska interferencji. W ograniczo¬ nym zakresie jest równiez stosowany sposób pneu¬ matyczny, polegajacy na okresleniu ilosci powie¬ trza przechodzacego w jednostce czasu miedzy plytka wzorcowa, a powierizchnia ibadana.Wszystkie wyzej przedstawione sposoby sa me¬ todami typu laboratoryjnego, przy czym pomiar 10 15 2 chropowatosci przeprowadza sie na stanowisku w laiboratorium, a nie w sposób ciagly miedzy po- szKazeigólnyimi operacjami.W odróznieniu od wyzej wskazanych 'Sposobów, sposób wedlug wynalazku w oparciu o zjawisko, ze dla kazdego materialu zaleznie od jego stanu i istopnia utlenienia powierzchni istnieje róznica miedzy emisyjnoscia calkowita powierzchni glad¬ kiej i powienziahini posiadajacej pewne nierównos¬ ci, polega na pomiarze emisyjnosci calkowitej po¬ wierzchni badanej i wzorcowej oraz na okresle¬ niu róznicy miedzy tymi dwoma pomiarami .Spo¬ sób ten jes)t metoda nieniszczaca i moze byc sto¬ sowany na przedmiocie, który w danej chwili przechodzi okreslony proces technologiczny.Sposób wedlug wynalazku, polega na tym, ze porównuje sie napiecie w detektorach promienio¬ wania podczerwieni, wlaczonych w znany uklad mostkowy, wytworzone przez promieniowainie po¬ wierzchni badanej i wzorcowej, znajdujacych sie w tej samej temperaturze, i po zrównowazeniu w znany sposób ukladu mostkowego odczytuje sie wynik na skali opornika wyskallowanego w jed¬ nostkach chropowatosci wzglednej. • Przedmiot wynalazku jest blizej wyjasniony na podstawie rysunku, przy czym fig. 1 przedstawia wykresy zaleznosci wspólczynnika calkowitej zdol¬ nosci emisyjnej sT od wzglednej chropowatosci, a fig. 2 schemat ukladu pomiarowego do stosowa¬ nia sposobu wedlug wynalazku. 545283 Na fig. 1 rysoinku przedstawiano przykladowo dla sikali 1H18N0T zaleznosci sT w funkcji chropo- waitioisci wzglednej powierchni wyrazonej gtosoin- klem: Srz wielkosc powierzchni rzeczywistej Sg wielkosc powierzchni geometrycznej przy róznych stanach lujtlenienia a w róznych (tem¬ peraturach pomiaru. I tak dla przypadku gdy Srz Srz = iSg, a wiec, g|dy = 1, wspólczynnik sT Sg wynosi dlla temperatury 600°C — okolo 0,18; dla 700°C — okolo 0,24; dla 800<*C — okolo 0,5:2; i dla 900°C — okolo 0,7 i rosnie, aby przy stosunku Srz/Sg := okolo 1,66 osiagnac odpowiednio wartosci okolo 0,43; 0,47; 0,77 i 0,85.Sposób oznaczania wzglednej chropowatosci we¬ dlug wynalazku przeprowadza sie za pomoca 'Ukla¬ du mostkowego, przy czym w oifclad mostkowy wlaczone sa dwa deitektory podczerwieni 4, opor¬ nik regulacyjny 6 oraz opornik 7 wyskalowany Srz w jednostkach chropowatosci wzglednej .Sg Dalsze wyposazenie ukladu pomiarowego stanowia galwanometr 5, opornik regulacyjny 8 i bateria zasilajaca 9. Dla kazdego okreslonego materialu i istppnia jego ultlenienia potrzebny jest komplet wzorców wyregulowanych wedlug krzywej chro¬ powatosci wzglednej. Dodatkowe wyposazenie 54528 4 ukladu stanowi 'urzadzenie podgrzewajace z regu¬ lowana temperatura.Promieniowanie cieplne powierzichni 1 o niezna¬ nej chropowatosci oraz powierzchni wzorcowej 2 5 przedmiotów znajdujacych sie w tej samej tem¬ peraturze, wyzszej co najmniej o 100°C od tem¬ peratury otoczenia, przechodzi odpowiednio przez uklad przeslon 3 i pada na detektory promienio¬ wania 4. [Promieniowanie to wytwarza napiecie w 10 detektorach, na skutek iczego w ukladzie: detek¬ tor 4, opomnilki 6 i 7 zadzyna plynac prad poprzez galwanometr 5.Opornikami 6 i 7 doprowadza sie uklad ido rów¬ nowagi, wyrazajajcelj sie tym, ze przez galwamo- 15 metr 5 nie plynie prad. Z ichwila, gdy prad przez galwanometr 5 przestanie plynac, wartosc opor¬ nosci na oporniku 7 wiskaiziuje wielkoisc wzglednej chropowatosci. 20 PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób oznaczania wzglednej chropowatosci po¬ wierzchni metali za pomoca znanego ukladu most¬ kowego, znamienny tym, ze porównuje sie napie- 25 cia w detekltoraich promieniowania podczerwieni wytworzone przez promieniowanie powierzchni ba- danej i wzorcowej, znajdujacych sie w tej samej temiperalturze, przy czym po zrównowazeniu w znany sposób ukladu mostkowego odczytuje sie 30 wynik pomiaru na skali 'opornika wyskalowamego w jednostkach chropowatosci wzglednej.KI. 42 b, 12/05 54528 MKP G 01 b 30O'C t50'C $OOecKI. 42 b, 12/05 54528 MKP G 01 b "/ M///W ////////////// ZG „Ruch", W-wa, zam. 2146-67 nakl. 330 PL