SU1046670A2

SU1046670A2 - Converter for magnetic noise structuroscopy

Info

Publication number: SU1046670A2
Application number: SU792813158A
Authority: SU
Inventors: Алексей Владимирович Андрианов; Геннадий Орестович Давыденко
Original assignee: Предприятие П/Я В-8175
Priority date: 1979-08-24
Filing date: 1979-08-24
Publication date: 1983-10-07

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ МАГНИТОШУМОВОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ по авт.св. № 634188, отличающийс . тем, что с ;1елью повышени достоверЯости контрол , он снабжен двум дополнительными пьезоэлектрическими датчиками, предназначенными дл ре - гистрации соответственно продольных и поперечных волн и размещенными внутри индикаторной катушки. 05 О) CONVERTER FOR MAGNETOSHOOM STRUCTURE ON avt.S. No. 634188, different. By the fact that it has a control reliability, it is equipped with two additional piezoelectric sensors designed to record longitudinal and transverse waves, respectively, and placed inside the indicator coil. 05 O)

Description

Изобретение относится к средствам неразоушающего контроля и может быть использовано для контроля качества материалов и изделий в любой отрасли машиностроения.The invention relates to means of non-extinguishing control and can be used to control the quality of materials and products in any industry.

Известен, преобразователь для маг- 5 нитошумовой структуроскопии., содержащий П-образный магнитопровод с охватывающей его ярко возбуждающей обмоткой, накладную индикаторную катушку, размещенную симметрично между полюса-Ю ми магнитопровода, и пьезоэлектрический датчик, установленный внутри индикаторной катушки. Звукоизолирующие прокладки закреплены на полюсах магнитопровода [1]. 15It is known that a transducer for magneto-noise structuretroscopy. 5 containing a U-shaped magnetic circuit with a brightly exciting coil covering it, a patch indicator coil placed symmetrically between the poles of the magnetic circuit, and a piezoelectric sensor mounted inside the indicator coil. Soundproof gaskets are fixed at the poles of the magnetic circuit [1]. fifteen

Недостатком известного преобразователя является низкая достоверность контроля, так как пьезоэлектрический датчик, установленный в измерительной катушке, позволяет регистрировать2θ только нормальную составляющую ультразвуковой волны, тогда как основную информацию об анизотропии материала несут продольные и поперечные волны.A disadvantage of the known transducer is the low reliability of the control, since the piezoelectric sensor installed in the measuring coil allows 2θ to record only the normal component of the ultrasonic wave, while the longitudinal and transverse waves carry the basic information about the anisotropy of the material.

Цель изобретения - повышение до- 25 стоверности контроля.The purpose of the invention is to increase the reliability of control.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен двумя дополнительными пьезоэлектрическими датчиками, предназначенными для регистрации продольных и попе- · речных волн и размещенными внутри индикаторной катушки.This goal is achieved by the fact that the transducer is equipped with two additional piezoelectric sensors designed to detect longitudinal and transverse waves and placed inside the indicator coil.

На фиг.1 представлен преобразователь, общий вид,' на фиг. 2 - вид А' на фиг.1. 35Fig. 1 shows a converter, a general view, 'in Fig. 2 is a view A 'in FIG. 1. 35

Преобразователь содержит П-обраэный магнитопровод 1, возбуждающую обмотку 2, охватывающую ярмо магнитопровода 1, накладную индикаторную катушку 3, размещенную симметрично 40 между полюсами магнитопровода 1, и пьезоэлектрические датчики, выполненные в виде трех пьезопластин 4, 5 и 6 для регистрации соответственно нормальных, продольных и поперечных волн. На полюсах магнитопровода 1 укреплены звукоизолирующие прокладки и 8, плотно прилегающие к контролируемому изделию 9.The transducer contains a U-shaped magnetic circuit 1, an exciting winding 2, covering the yoke of the magnetic circuit 1, a patch indicator coil 3 placed symmetrically 40 between the poles of the magnetic circuit 1, and piezoelectric sensors made in the form of three piezoelectric plates 4, 5 and 6 for recording respectively normal, longitudinal and shear waves. At the poles of the magnetic circuit 1, soundproofing gaskets and 8 are fixed tightly adjacent to the controlled product 9.

Преобразователь работает следующим образом.The converter operates as follows.

При пропускании тока низкой частоты по обмотке 2 осуществляется циклическое перемагничивание участка контролируемого изделия 9, заключенного между'полюсами магнитопровода.When passing a low-frequency current through the winding 2, a cyclic magnetization reversal of the section of the controlled product 9 is carried out, concluded between the poles of the magnetic circuit.

Возникающие при перемагничивании шумы Баркгаузена ( магнитные шумы) возбуждают в индикаторной катушке сигналы, параметры которых контролируют с особенностями структуры изделия. Вследствие магнитострикционного эффекта в кристаллах изделия возникают акустические шумы, несущие информацию с больших глубин,' чем магнитные шумы. Магнитные же шумы,вследствие скин-эффекта, затухают быстрее. При этом продольные механические колебания материала изделия ( вдоль линии расположения полюсов магнитопровода) обладают максимальной информативностью о 180-градусных доменных структурах, поперечные колебания (перпендикулярно плоскости магнитопровода) обладают максимальной информативностью о 90-градусных доменных структурах. С учетом нормальных колебаний можно получить информацию об изменении структуры по глубине материала изделия. Нормальные, продольные и поперечные колебания регистрируются пьезопластинами 4, 5 и 6 соответственно и преобразуются в электрические сигналы. Звукоизолирующие прокладки 7 и 8 исключают влияние акустических помех на магнитопровод.Barkhausen noises (magnetic noises) arising during magnetization reversal excite signals in the indicator coil, the parameters of which are controlled with the structural features of the product. Due to the magnetostrictive effect, acoustic noise arises in the crystals of the product, carrying information from greater depths than magnetic noise. Magnetic noises, due to the skin effect, decay faster. In this case, longitudinal mechanical vibrations of the product material (along the line of arrangement of the poles of the magnetic circuit) have maximum information about 180-degree domain structures, transverse vibrations (perpendicular to the plane of the magnetic circuit) have maximum information about 90-degree domain structures. Taking into account normal vibrations, it is possible to obtain information about changes in the structure along the depth of the product material. Normal, longitudinal and transverse vibrations are recorded by piezoelectric plates 4, 5 and 6, respectively, and converted into electrical signals. Soundproof gaskets 7 and 8 exclude the influence of acoustic noise on the magnetic circuit.

Используя сканирующие устройства и подавая сигналы с магнитошумового и пьезоэлектрических датчиков на устройства амплитудно-частотного и фазового анализа (не показаны) можно получить полную информацию о качестве ‘структуры, ее анизотропии как в поверхностных, так и глубинных слоях материала изделия.Using scanning devices and applying signals from magneto-noise and piezoelectric sensors to amplitude-frequency and phase analysis devices (not shown), one can obtain complete information about the quality of the ‘structure and its anisotropy both in the surface and deep layers of the product material.

Вид АType A

ВНИИПИ Заказ 7721/43 Тираж 873 ПодписноеВНИИПИ Order 7721/43 Circulation 873 Subscription

Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул.Проектная,4Branch of PPP Patent, Uzhgorod, Project 4,

Claims

CONVERTER FOR MAGNETIC NOISE STRUCTUROSCOPY according to ed.

No. 6 341'88, characterized in that; In order to increase the reliability of control, it is equipped with two additional piezoelectric sensors designed to record longitudinal and transverse waves, respectively, and placed inside the indicator coil.

FIG. 1