SU550572A1

SU550572A1 - Method for structuroscopy of ferromagnetic products

Info

Publication number: SU550572A1
Application number: SU2175614A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Анатольевич Касимов; Алексей Дмитриевич Покровский
Original assignee: Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Priority date: 1975-09-29
Filing date: 1975-09-29
Publication date: 1977-03-15

Description

1one

Изобретение относитс к средствам, не измен ющим структуру объектов контрол , и может быть использовано дл определени стадии усталостного разрушени ферромагнитных изделий.The invention relates to means that do not change the structure of control objects, and can be used to determine the stage of fatigue fracture of ferromagnetic products.

Известны способы структуроскопин ферромагнитных изделий, заключающиес в том, что контролируемое изделие подвергают взаимодействию с электроиндуктивным преобразователем магнитной проницаемости в электрические сигналы, по которым суд т о результатах контрол 1, 2.Known methods of structuroscin of ferromagnetic products consist in the fact that the controlled product is subjected to interaction with an electroinductive transducer of magnetic permeability into electrical signals, which are judged on the results of the control 1, 2.

Недостатком способа 1 вл етс оценка результатов контрол по результирующему сигналу дифференциального преобразовател , поэтому достоверность коррел ции между указанным сигналом и параметрами усталостного разрушени низка .The disadvantage of method 1 is to evaluate the results of monitoring on the resultant signal of the differential converter, therefore the correlation accuracy between the specified signal and the fatigue failure parameters is low.

В способе 2, прин том за прототип, дополннтельно измер ют магнитную проницаемость изделий при различных режимах их намагничивани , однако это незначительно повышает указанную достоверность коррел ции.In method 2, adopted as a prototype, the magnetic permeability of products is additionally measured at different modes of magnetization, however, this slightly increases the indicated correlation accuracy.

С целью повышени достоверности определени усталостных изменений в структуре материала издели по предлагаемому способу поверхность последнего сканируют преобразователем по заданной функции относительно места концентрации механических напр жений , регистрируют экстремумы относительного In order to increase the reliability of determining the fatigue changes in the structure of the material of the product according to the proposed method, the surface of the latter is scanned by the transducer according to a given function relative to the place of concentration of mechanical stresses, the extremes of relative

значени магнитной проницаемости и по их распределению суд т об усталостных изменени х в структуре материала.values of magnetic permeability and their distribution are judged on the fatigue changes in the structure of the material.

Сущность способа заключаетс в том, что регистраци изменений магнитной проницаемости производитс не во времени, а в пространстве , а именно на поверхности контролируемой детали вдоль радиальных направлений , расход щихс от концентратора механических напр жений. Характер получаемой зависимости магиитной проницаемости от рассто ни до концентратора напр жений аналогичен зависимости магнитной проницаемости от времени циклического нагружени , получаемой известным способом, и имеет такое же число экстремумов, по которым определ етс стади разрушеии . Это объ си етс тем, что структурные изменени материала, последовательно возника в наиболее напр женном участке детали (у концентратора напр жений), ири дальнейшем циклическом нагрул :ении перемещаютс по образцу не менее напр женные соседние участки.The essence of the method is that the registration of changes in magnetic permeability is not made in time, but in space, namely on the surface of the test piece along radial directions diverging from the mechanical stress concentrator. The nature of the obtained dependence of the magnetization permeability on the distance to the stress concentrator is similar to the dependence of the magnetic permeability on the cyclic loading time, obtained in a known manner, and has the same number of extrema that determine the destruction stage. This is due to the fact that structural changes in the material, successively occurring in the most stressed part area (at the stress concentrator), and further cyclic loading: not less stressed adjacent areas move along the sample along the sample.

Максимумы и минимумы магнитной ироницаемости , соответствующие структурным изменени м материала, по вл ютс у концентратора II передвигаютс от него по радиальиым направлени м, образу своеобразные «волны магнитной нропицаемости па поверхности образца. Сканиру измерительнымThe maxima and minima of magnetic and permeability, corresponding to structural changes in the material, appear at concentrator II moving from it in radial directions, forming a kind of "magnetic magnetic permeability wave" on the sample surface. Measuring scanner

зондом, например электронндуктивным преобразователем по поверхности детали, вдоль радиальных направлений от концентратора напр жений можно зарегистрировать число экстремумов магнитной проницаемости,определив таким образом предысторию разрушени до момента контрол , а следовательно и стадию усталостного разрушени п оставшийс ресурс .A probe, for example, an electron-inductive transducer along the surface of the part, along the radial directions from the stress concentrator, can register the number of extrema of magnetic permeability, thus determining the prehistory of the damage to the moment of control, and hence the stage of fatigue failure and the remaining resource.

На чертеже показана зависимость магиитной проницаемости от рассто ни до концентратора напр жений, сн та в момент по влени у концентратора усталостной треш,ины.The drawing shows the dependence of the mag- netic permeability on the distance to the stress concentrator, taken off at the moment of appearance of fatigue trash at the concentrator.

Минимуму А соответствует стади максимального упроч нени материала; максимуму В - стади образовани полос скольжени и по влени субмпкротрещин; минимуму С - стади образовани микротреш,ин; максимуму D - стади образовани микротрещин, ириБод и;ей к поломке детали.Minimum A corresponds to the stage of maximum material hardening; the maximum B is the stage of formation of slip bands and the appearance of sub-cracks; minimum C is the microtresh formation stage, in; Maximum D is the stage of microcrack formation, iriBod, and its breakdown of the part.

Определение стадии усталостного разрушеии по предложенному способу иллюстрируетс следующим примером.The determination of the stage of fatigue failure by the proposed method is illustrated by the following example.

Вблизи поверхности испытуемой детали с концентратором механических напр жений перемещают вдоль радиальных направлений, расход щихс от концентратора напр жений, вихретоковый накладной преобразователь. Выходное напр жение преобразовател , завис щее от магнитной проницаемости в точке поверхности детали, над которой расположенNear the surface of the test piece with a mechanical stress concentrator, an eddy current transducer is displaced along the radial directions diverging from the stress concentrator. The output voltage of the converter, depending on the magnetic permeability at the surface point of the part, above which is located

преобразователь, усиливают и Дифференцируют .transducer, amplify and differentiate.

Фиксируют достижеиие экстремального значени этим наир л ением по обращению в. нуль его производной и считают число экстремумов , по которому и определ ют степепь усталостного разрушени .Record the achievement of an extreme value by this finding on the reference in. its derivative is zero and consider the number of extrema by which the degree of fatigue destruction is determined.

Claims

1. Handbook ed. MacMaster Non-destructive testing, "Energy, M., Part 2,

with. 189-190, 1965.

2. Author's certificate No. 357513, M. Kl.2 G 01N 27/28, 1972 (irotyp).