SU1081505A1 - Способ тепловой дефектоскопии материалов и изделий - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ, заключающийс  в локальном нагреве поверхности объекта испытани , за счет ее теплового контакта с источником тепла и в регистрации тепловой реакции на этот нагрев, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности , в качестве источника тепла используют пластину, теплоизолированную со всех сторон.кроме плоскости ее контакта с изделием, и регистрируют изменение во времени разности температур контактирующей и противоположной ей поверхностей пластины, а о характере дефектов суд т по изменению этой разности по отношению к ее максимальному значе- нию. .S

Description

00 СД

о

ел

Изобретение относитс  к области испытаний с использованием тепловых средств, а именно к области теплово дефектоскопии, и предназначено дл  обнаружени  макродефектов в материалах , готовых издели х и их полуфабрикатах .

Известен способ тепловой дефектоскопии , заключающийс  в локальном нагреве поверхности испытуемого объекта и регистрации плотности лучистого теплового потока от исследуемого участка С1.

Точность контрол  этим способом ограничена из-за зависимости регистрируемого сигнала от излучательных свойств поверхности, измен ющейс  по координате, а также во времени ,

Йаиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  способ тепловой дефектоскопии материалов и изделий, заключаквдийс  в локальном нагреве поверхности объекта испытани  за счет ее теплового контакта с источником тепла ив. регистрации тепловой реакции на это нагрев.

В качестве источника тепла используют предварительно разогретый металлический блок, регистрируемой величиной  вл етс  изменение температуры блока во времени С23.

Недостатком известного способа  вл етс  ограниченность его разре .шающей способности относительно глубины залегани  и размеров дефектов, что сказываетс  на точности измерений . Это обусловлено, в частности, тем, что начальный участок теплового процесса теплообмена между блоком и образом не используетс  дл  получени  полезной информации из-за высокой тепловой инерционности блока .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности.

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу тепловой дефектоскопии материалов и изделий, заключающемус  в локальном нагреве поверхности объекта испытани  за счет ее теплового контакта с источником тепла и в регистрации тепловой реакции на этот нагрев, в качестве источника тепла используют пластину, теплоизолированную со все сторон кроме плоскости ее контакта с изделием, и регистрируют изменение во времени разности температур контактирующей и противоположной ей поверхностей пластин, а о характере дефектов суд т по изменению этой разности по отношению к ее максимальному значению.

На фиг. 1 представлена схема . реализации способа/, на фиг. 2 - зависимости от времени величин q,

пропорциональных разности температур между поверхност ми пластин.

Зависимости на фиг. 2 имеют вид кривых с четко выраженным максимумом . Крива  на фиг. 2 относитс  к эталонному участку материала без дефектов. Зеличина q, максимальный сигнал эталона принимаетс  за базовый. Все кривые на фиг. 2 получены дл  одного и того же материала

на фиг. 25- дл  дефекта диаметром 10 мм и глубиной залегани  с 1 ММ;

на фиг. 2е - дл  дефекта диаметром 10 мм и глубиной залегани  Ъ 0,75 мм, , на фиг. 2 г - дл  дефекта диаметр 5м 10 мм иглубиной залегани  а О , 5 IVIM.

Все дефекты имели одинаковое расусрытие / 0,1 мм и были заполнены воздухом.

Из фиг. 2 видно, что разным глубинам залегани  дефекта соответствуют различные интенсивности уменьшени  q от максимального значени  величины лqf , латг соответствуют одному и тому же интервалу /sT , равному 0,6 с. При сопоставлении с q. полезные сигналы ° примерно -в три раза больше, чем амплитудные сигналы по известному способу, который  вл етс  базовым объектом теп- ловой дефектоскопии - uq , лч ,

4qasИсточник 1 тепла в виде пластин

снабжен измерителем перепада температур в виде многоспайной батареи 2 и теплоизол цией 3. Пластина показана приведенной в контакт с объектом 4 испытани , объект имеет дефекты с глубинами залегани  от поверхности контрол  а, Ъ и с.

Способ осуществл етс  следующим образом.

Перегрета  на определенный уровень относительно окружающей среды пластина 1 приводитс  в контакт с исследуемым изделием 4. В зависимости от тепловой активности материала , котора  определ етс  наличием в нем дефектов, он воспринимает различное количество тепла по времени . 3 месте контакта наблюдаетс  некоторое неравенство температур и из-за наличи  контактного термического сопротивлени  между поверхност ми первичного преобразовател  и материала. При одинаковом усилии прижати  в месте контакта величина этого сопротивлени  посто нна и не оказывает вли ни  на точность контрол .

Таким образом предлагаемый способ обладает более высокими разрешающей способностью и точностью по сравнению с известными.

Способ позвол ет проводить испытани  изделий и полуфабрикатов в процессе изготовлени , а также осуществл ть контроль в процессе эксплуатации , и может найти применение в строительной, машиностроительной.

авиационной и химической промышленност х .

Применение предлагаемого способа тепловой дефектоскопии позволит повысить качество и надежность работы готовых изделий.

Claims (1)

1. СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ, заключаю- щийся в локальном нагреве поверхности объекта испытания, за счет ее теплового контакта с источником тепла й в регистрации тепловой реакции на этот нагрев, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности, в качестве источника тепла используют пластину, теплоизолированную со всех сторон.кроме плоскости ее контакта с изделием, и регистрируют изменение во времени разности температур контактирующей и противоположной ей поверхностей пластины, а о характере дефектов судят по изменению этой разности по отношению к ее максимальному значе- _ нию. . ю