SU1741048A1

SU1741048A1 - Metallic surface nondestructive control instrument

Info

Publication number: SU1741048A1
Application number: SU894768820A
Authority: SU
Inventors: Сергей Валентинович Маргишвили; Александр Евстафьевич Лямин; Николай Семенович Самойлов; Андрей Васильевич Коняхин; Владимир Алексеевич Зенев
Original assignee: Военный инженерный институт им.А.Ф.Можайского
Priority date: 1989-12-15
Filing date: 1989-12-15
Publication date: 1992-06-15

Abstract

Изобретение относитс к неразрушающему контролю металлических деталей путем сопоставлени возникающей ЭДС с эталонной величиной и может быть применено дл определени содержани компонентов в детал х и полуфабрикатов из двойных сплавов, а тйкже дл контрол действующих напр жений в металлических конструкци х. Цель - расширение области применени . Устройство содержит индикаторный электрод 3, корпус 1 с электролитом 2, вспомогательный электрод 4, электронный блок 5, баллон 6 в виде сильфона с электролитом, при этом штырь дозирующего узла выступает относительно торца эластичной присоски 14. При контроле детали к ней приставл етс штырь дозирующего узла с эластичной присоской с последующим продольным перемещением корпуса в сторону контролируемой детали, устанавливаетс вспомогательный электрод 4 и изме- / р етс ЭДС. -При необходимости производитс в процессе контрол очистка поверхности контролируемой детали штырем какого-либо покрыти . 2 ил.The invention relates to non-destructive testing of metal parts by comparing the resulting emf with a reference value and can be used to determine the content of components in parts and semi-finished products from double alloys, and also to monitor the effective stresses in metal structures. The goal is to expand the scope. The device contains an indicator electrode 3, a housing 1 with electrolyte 2, an auxiliary electrode 4, an electronic unit 5, a cylinder 6 in the form of a bellows with an electrolyte, while the pin of the dosing unit protrudes relative to the end of the elastic suction cup 14. When testing a part, the pin of the dosing unit is attached to it with an elastic suction cup with subsequent longitudinal movement of the body towards the part being monitored, an auxiliary electrode 4 is installed and the EMF is measured / measured. - If necessary, in the course of control, cleaning the surface of the part being monitored with a pin of a coating. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к неразрушающему контролю металлических деталей пу-- тем сопоставлени возникающей ЭДС с эталонной величиной и может быть применено дл действующих напр жений в метал- лических конструкци х, а также дл определени содержани компонентов в детал х и полуфабрикатах из двойных сплавов .The invention relates to non-destructive testing of metal parts by comparing the resulting emf with a reference value and can be applied to active stresses in metal structures, as well as for determining the content of components in parts and semi-finished products from double alloys.

Известны устройства дл неразрушающего контрол , содержащие твердый электролит в виде таблетки, например измеритель концентрации примеси в жидких или газообразных средах, содержащий регистратор ЭДС. соединенный с датчиком, выполненным в виде твердотопливной гальванической чейки, снабженной потенциальным выводом и установленной в металлическом корпусе, который одновременно служит токовыводом, причем потенциальный вывод чейки установлен аксиально, корпусу и отделен от него изол цией, при этом в изол ции между корпусом и потенциальным выводом установлен охранный электрод в виде полого тела замкнутого сечени , а регистратор снабжен устройством дл подали на охранный электрод потенциала , равного измер емой ЭДС.Devices for non-destructive testing are known that contain solid electrolyte in the form of a tablet, for example, an impurity concentration meter in liquid or gaseous media containing an EMF recorder. connected to a sensor made in the form of a solid-fuel galvanic cell, equipped with a potential lead and installed in a metal case, which simultaneously serves as a current output, the potential lead of the cell is installed axially, the case and separated from it by insulation, while insulating between the case and the potential lead a guard electrode is installed in the form of a hollow body of a closed section, and the recorder is equipped with a device for applying a guard electrode of a potential equal to the measured EMF.

Недостатком данной конструкции вл етс то, что использование твердоэлектро- литной гальванической чейки не обеспечивает достаточно надежного контакта , который может выродитьс в точку иThe disadvantage of this construction is that the use of a solid electrolyte galvanic cell does not provide a sufficiently reliable contact that can degenerate to a point and point.

4J4J

NN

Јь 0000 00

совсем пропасть при сложной конфигурации контролируемой поверхностиquite a gap with a complex configuration of the controlled surface

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл неразрушающего контрол металлических деталей по маркам сплавов, содержащее основной и вспомогательный электроды и измерительный прибор, причем основной электрод с торцовой части закрыт пористым непровод щим материалом, содержащим электролит, через который основной электрод контактирует с контролируемой деталью .The closest in technical essence to the present invention is a device for non-destructive testing of metal parts by alloy grades, containing a main and auxiliary electrodes and a measuring device, with the main electrode from the end portion being covered with a porous non-conducting material containing an electrolyte through which the main electrode contacts detail.

Недостатком прототипа вл етс отсутствие средств, которые бы обеспечили принудительную подачу электролита к п тну контрол при потолочном расположении поверхности контролируемой детали, при засорении (закупорке ) гидравлического канала, св зывающего полость торцового наконечника с основным электродом, а также при контроле изделий, изготовленных из несмачиваемых по отношению к электролиту материалов (т.е когда не выполн етс условие смачиваемости и гидравлический контакте деталью неустойчив) Недостатком прототипа также вл етс то, что сего помощью невозможен контроль поверхностей со сложной конфигурацией, имеющих углублени , раковины и т.д., а также возможное подтекание электролита, устранить которое можно.лишь подбором в зкости электролита и пористости прижимного контактного элемента, что вызывает дополнительные неудобства при необходимости использовать другой электролит.The disadvantage of the prototype is the lack of funds that would ensure the electrolyte is forced to flow to the control point when the surface of the part being monitored is blocked, when the hydraulic channel that connects the cavity of the end face with the main electrode is clogged (obstructed), and when testing products made of non-wettable in relation to the electrolyte of materials (i.e. when the wettability condition is not met and the hydraulic contact with the part is unstable) The disadvantage of the prototype is also the fact that this cannot be used to control surfaces with complex configurations that have cavities, sinks, etc., as well as possible leakage of the electrolyte, which can be eliminated only by selecting the electrolyte viscosity and porosity of the pressure contact element, which causes additional inconvenience in using another electrolyte.

Цель изобретени - расширение области применени устройства.The purpose of the invention is to expand the field of application of the device.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройство введены дополнительный баллон с электролитом, выполненный в виде сильфона, внутренн полость которого сообщена с полостью корпуса, и дозирующий узел, выполненный в виде коаксиальной насадки на торце корпуса, содержащей съемный пустотелый наконечник, который одним концом соединен по наружной резьбе с корпусом , причем резьба разделена не менее чем двум поперечными проточками, в одной из которых выполнено отверстие в стенке наконечника, соедин ющее внутреннюю полость корпуса с атмосферой, на резьбовых част х наконечника выполнено по одной поо- дсльной проточке, которые смещены одна относительно другой на 180, а другой конец резьбового наконечника снабжен эластичной присоской, выступающей относительно торца наконечника.This goal is achieved by inserting an additional electrolyte balloon in the device, made in the form of a bellows, the internal cavity of which is in communication with the housing cavity, and a metering unit made in the form of a coaxial nozzle at the end of the housing containing a removable hollow tip that is connected at one end to an external thread with a housing, the thread being separated by at least two transverse grooves, in one of which a hole is made in the wall of the tip connecting the internal cavity of the housing to the atmosphere The swarm, on the threaded parts of the tip, is made in one directional groove, which are displaced one relative to the other by 180, and the other end of the threaded tip is provided with an elastic suction cup, protruding relative to the tip end.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство , разрез; на фиг.2 - съемный пустотелый наконечник дозирующего узла (разрез А-А на фиг.1).Figure 1 presents the proposed device, the cut; figure 2 is a removable hollow tip of the metering node (section aa in figure 1).

Устройство содержит корпус 1, заполненный электролитом 2, с помещенным в негоThe device includes a housing 1 filled with electrolyte 2, placed in it

индикаторным электродом 3 и вспомогательным электродом 4, электрически соединенными с электронным блоком 5, баллон 6 с электролитом, выполненный в виде сильфона , внутренн полость которого через отвер0 стие 7 в дне баллона сообщена с полостью корпуса, дозирующий узел 8, выполненный в виде коаксиальной насадки на торце корпуса, содержащий съемный пустотелый наконечник 9, который одним концом по наружнойthe indicator electrode 3 and the auxiliary electrode 4 electrically connected to the electronic unit 5, an electrolyte cylinder 6, made in the form of a bellows, the internal cavity of which through the opening 7 in the bottom of the container is connected to the body cavity, the metering unit 8, made in the form of a coaxial nozzle on the end of the housing containing a removable hollow tip 9, which one end of the outer

5 резьбе 10 соединен с корпусом, причем резьба разделена не менее чем двум поперечными проточками 11, в одной из которых выполнено отверстие 12 в стенке наконечника , соедин ющее внутреннюю полость корпу0 са с атмосферой, на резьбовых част х наконечника выполнено по одной продольной проточке 13, которые смещены одна относительно другой на 180°, а другой конец резьбового наконечника снабжен эластичной5 thread 10 is connected to the housing, and the thread is divided by at least two transverse grooves 11, in one of which there is a hole 12 in the wall of the tip connecting the internal cavity of the body with the atmosphere, on the threaded parts of the tip are made along one longitudinal groove 13, which are displaced one relative to the other by 180 °, and the other end of the threaded tip is provided with an elastic

5 присоской 14, выступающей относительно торца наконечника Гидравлический канал 15 дозирующего узла выбираетс таким обра- зом. чтобы электролит при полностью заполненном устройстве самопроизвольно не5 by suction cup 14 protruding from the tip end. The hydraulic channel 15 of the metering unit is selected in this way. that the electrolyte with a completely filled device does not spontaneously

0 вытекал и исключал гидравлическую св зь с соседними детал ми, которые не подлежат контролю при выполнении замеров ЭДС С поверхностью 16 контролируемой детали контактирует конец резьбового наконечника с0 flowed out and eliminated the hydraulic connection with adjacent parts that are not subject to control when performing EMF measurements. The end of the threaded tip contacts the surface 16 of the tested part.

5 эластичной присоской и вспомогательный электрод 45 elastic suction cup and auxiliary electrode 4

Устройство работает следующим образомThe device works as follows

Дл выполнени измерений эластична Elastic for measurements

присоска 14 дозирующего узда 8 устанавлива0 етс на контролируемую поверхность 16, затем перемещаетс корпус 1 к контролируемой детали до тех пор, пока нижний конец съемного пустотелого наконечника 9 не начнет взаимодействовать с контролируемой деталью по по5 верхности, ограниченной внутренним диаметром эластичной присоски 14, не дающей электролиту 2 растекатьс , при этом поддержание атмосферного давлени над поверхностью электролита 2 происходит за счет попадани The suction cup 14 of the metering unit 8 is installed on the test surface 16, then the body 1 is moved to the test piece until the lower end of the removable hollow tip 9 begins to interact with the test piece along the surface bounded by the internal diameter of the elastic suction cup 14 that does not give electrolyte 2 to spread, while maintaining the atmospheric pressure above the surface of the electrolyte 2 is due to ingress

0 воздуха через полость между торцовой частью корпуса 1 и цилиндрической частью пустотелого наконечника 9, через поперечные 11 и продольные 13 проточки и отверстие 12 во внутреннюю полость корпуса 1, причем пода5 ча электролита 2 к контролируемой поверхно- сти 16 детали происходит через гидравлический канал 15 дозирующего узла 8 за счет смачиваемости поверхности 16.0 air through the cavity between the end part of the housing 1 and the cylindrical part of the hollow tip 9, through the transverse 11 and longitudinal 13 grooves and the hole 12 into the internal cavity of the housing 1, and the supply of electrolyte 2 to the test surface 16 of the part occurs through the metering hydraulic channel 15 node 8 due to the wettability of the surface 16.

Осуществл етс замер ЭДС, возникающей между индикаторным 3 и вспомогательным 4 электродами, по показани м электронного блока 5. После окончани замера ЭДС дозирующий узел выводитс из контакта с контролируемой поверхностью 16 детали.The EMF arising between the indicator 3 and the auxiliary 4 electrodes is measured according to the indications of the electronic unit 5. After the measurement of the EMF is completed, the dosing unit is brought out of contact with the test surface 16 of the part.

В случае если электролит 2 самопроиз- вольно не поступает к контролируемой поверхности 16 детали, например, при ее потолочном расположении, при засорении гидравлического канала 15 либо когда контролируемое изделие имеет несмачиваемую поверхность 16 по отношению к электролиту 2, необходимо надавить на баллон 6, при этом происходит выт жение электролита 2 через отверстие 7 в дне баллона и далее через гидравлический канал 15 к контроли- руемой поверхности 16 детали.If the electrolyte 2 does not spontaneously flow to the test surface 16 of the part, for example, at its ceiling location, when the hydraulic channel 15 is blocked or when the product under test has a nonwettable surface 16 relative to the electrolyte 2, it is necessary to press on the cylinder 6. electrolyte 2 is drawn out through the opening 7 in the bottom of the cylinder and then through the hydraulic channel 15 to the controlled surface 16 of the part.

Данна конструкци устройства расшир ет область его применени за счет возможности контрол деталей, имеющих любое пространственное положение, малые рэзме- ры и сложную конфигурацию, форма которых затрудн ет доступ к месту контрол .This design of the device expands its area of use due to the possibility of controlling parts having any spatial position, small dimensions and a complex configuration, the shape of which makes it difficult to access the place of control.

Claims

Invention Formula

A device for non-destructive testing of metal surfaces containing

An electrolyte-filled housing with an indicator and auxiliary electrodes electrically connected to an electronic unit placed therein, in order to expand the field of use, it additionally contains an electrolyte cylinder, made in the form of a bellows, the internal cavity of which communicated with the cavity of the housing, and the metering node, made in the form of a coaxial nozzle at the end of the housing containing a removable hollow tip, which is connected at one end through an external thread with the housing, and the thread is separated by at least two transverse grooves, in one of which there is a hole in the wall of the tip connecting the internal cavity of the housing with the atmosphere, on the threaded parts of the tip are made along one longitudinal groove that are offset one relative to the other by T80 °, and the other the end of the threaded tip is provided with an elastic suction cup, protruding relative to the end face of the tip.

Aa

figure 1

Shig2