Вихретоковый метод контроля

Выявление деталей с поверхностными и подповерхностными трещинами по вихретоковому методу контроля деталей. Приборы (дефектоскопы) для выявления поверхностных дефектов, их технические данные, устройство и работа, составные части, порог чувствительности.
Краткое сожержание материала:

Министерство транспорта Российской Федерации

ГОУ ВПО“Дальневосточный государственный университет путей сообщения”

Кафедра: “ Строительные и путевые машины ”

Лабораторная работа

По дисциплине: “Прикладная статистика и диагностика технических систем”

На тему: Вихретоковый метод контроля

ЛР.190205.65.158.003

Выполнил: Хныкин Е.И.

Проверил: Стецюк А.Е.

г.Хабаровск

2010



Цель работы: Ознакомиться с теоретическими основами вихретокового метода неразрушающего контроля и получить практические навыки работы.

Средства контроля

ДЕФЕКТОСКОП ВИХРЕТОКОВЫЙ ВД-113.5А

Основные технические данные

1.Дефектоскоп вихретоковый ВД-113.5А предназначен для выявления поверхностных дефектов, в том числе трещин и волосовин, шириной (раскрытием) более 0,002 мм, длиной более 3 мм, глубиной более 0,1 мм в деталях из ферромагнитных и неферромагнитных материалов с шероховатостью контролируемых поверхностей от Кг 320 до К_а 1,25.

Напряжение аккумуляторной батареи, В 9,0. ..12,0

Ток потребления, мА, не более 50

Время непрерывной работы без заряда аккумуляторной батареи, ч, не менее 10

Габариты блока электронного в чехле без вихретокового преобразователя и без аккумуляторной батареи, мм, не более 180х 135х 100

Масса блока электронного в чехле с вихретоковым преобразователем, кг, не более ……………1,3

Срок службы, лет, не более …………….6.

Рабочие условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха ……..от минус 30 до плюс 50°С;

относительная влажность окружающего воздуха

при температуре плюс 35°С 95 %;

атмосферное давление 84-106,7 кПа (630...800 мм рт.ст.).

Предельные уровни чувствительности обеспечиваются на поверхностях с радиусом положительной и отрицательной кривизны более 100 мм.

Устройство и работа

Устройство

Дефектоскоп состоит из электронного блока с аккумуляторной батареей (рисунок 3.1), вихретокового преобразователя (ВП) (рисунок 3.2) и наушника. ВП и наушник подключаются к электронному блоку с помощью кабелей. Аккумуляторная батарея подключается к электронному блоку с помощью байонетного соединителя.

Работа

Работа дефектоскопа основана на возбуждении в контролируемой детали вихревых токов.

При контроле ВП перемещается по поверхности детали. Характер вихревых токов зависит от того, находится ли ВП над дефектом или на бездефектной поверхности детали. Если ВП находится над дефектом, вихревые токи формируют в ВП выходной сигнал дефекта. Этот сигнал усиливается, подвергается обработке в электронном блоке, и вызывает изменение показаний стрелочного индикатора. Превышение сигналом порогового значения включает звуковой и световой индикаторы дефекта.

В дефектоскопе предусмотрена возможность предварительной установки и запоминания четырех уровней рабочей чувствительности для контроля различных деталей.

Предусмотрен также автоматический контроль заряда аккумуляторной батареи. Световой индикатор предупреждает дефектоскописта о том, что напряже ние аккумуляторной батареи снизилось до 9 В и ее необходимо поставить на зарядку.

При снижении напряжения аккумуляторной батареи до 8,5 В прерывисто работают звуковой и световой индикаторы, после чего дефектоскоп автоматически выключается.

Достоинством дефектоскопа является отсутствие ложных срабатываний индикаторов дефекта при отрывах и наклонах ВП относительно контролируемой поверхности. При небольших наклонах (до 7°) сохраняется способность дефектоскопа выявлять дефекты. Наклон ВП характеризуется углом между его осью, показанной на рисунке 3.2, и нормалью к поверхности детали.

Описание и работа составных частей дефектоскопа

Электронный блок

Электронный блок предназначен для:

обработки сигналов ВП;

отображения уровня сигнала, создаваемого дефектом, стрелочным индикатором;

- индицирования наличия дефекта с помощью звуковой и световой сигнализации. Блок размещен в металлическом прямоугольном корпусе. Внешний вид, органы управления и индикации показаны на рисунке 3.1.

Назначение органов управления и индикации.

Индикатор 1 (ВКЛ) светится (не светится), если посредством нажатия кнопки 2 (ВКЛ) включается (выключается) питание дефектоскопа.

Индикатор 3 (ТЕСТ) светится непрерывно, если напряжение аккумуляторной батареи снизилось до 9,0--9,2 В. Это свидетельствует о том, что аккумуляторную батарею необходимо поставить на зарядку.

Индикатор 3 (ТЕСТ) и звуковой сигнал работают прерывисто, если напряжение аккумуляторной батареи снизилось до 8,5 В. После этого дефектоскоп автоматически выключается.

При нажатии кнопки 4 (ТЕСТ) стрелочный индикатор показывает в относительных единицах напряжение аккумуляторной батареи.

Для предварительной установки и запоминания четырех уровней рабочей чувствительности, необходимых для контроля различных деталей или групп деталей, служат кнопки 5, 6, 7, 8, имеющие обозначения: 1, 2, 3, 4. Индикаторы 12, 11,9, 10 светятся после нажатия этих кнопок. Свечение индикатора 12 после нажатия кнопки 1 свидетельствует о том, что в дефектоскопе установлена рабочая чувствительность для контроля детали № I; индикатора 11 после нажатия кнопки 2 -- для контроля детали № 2; индикатора 10 после нажатия кнопки 3 -- для контроля детали № 3; индикатора 9 после нажатия кнопки 4 --для контроля детали № 4.

Кнопки 13 («Л»), 14 («V») служат для пошагового увеличения (уменьшения) чувствительности дефектоскопа. Индикатором чувствительности является светодиодная линейка 15, которая имеет 16 уровней.

1 -- индикатор включения питания; 2 -- кнопка включения питания; 3 -- индикатор разряда аккумуляторной батареи; 4 -- кнопка контроля напряжения аккумуляторной батареи; 5 -- кнопка установки чувствительности для детали № 1; 6 -- кнопка установки чувствительности для детали № 2; 7 -- кнопка установки чувствительности для детали № 3; 8 -- кнопка установки чувствительности для детали № 4; 9 -- индикатор установки чувствительности для детали № 3; 10 -- индикатор установки чувствительности для детали № 4; 11 -- индикатор установки чувствительности для детали № 2; 12 -- индикатор установки чувствительности детали № 1; 1 з -- кнопка увеличения чувствительности; 14 -- кнопка уменьшения чувствительности; 15 -- линейка индикатора чувствительности; 16 -- предупреждающий индикатор; 17 -- стрелочный индикатор; 18 -- индикатор дефекта; 19 -- звуковой индикатор; 20 -- аккумуляторная батарея; 21 -- соединитель для подключения ВП; 22 -- соединитель для подключения наушника.

Вихретоковый преобразователь

ВП представляет собой металлический цилиндр, внутри которого с помощью микроэлектродвигателя вращается датчик. Рабочая поверхность ВП защищена износостойким керамическим колпачком / (рисунок 3.2). О наличии дефекта дефектоскописта информируют светодиодные индикаторы 4, расположенные на торце ВП. Эти индикаторы дублируют работу индикатора ДЕФЕКТ на электронном блоке.

Внешний вид ВП показан на рисунке 3.2.

1 2 3 4 5 6

1 -- керамический колпачок; 2 -- обозначение ВП и заводской номер; 3 -- рифленая поверхность; 4 -- светодиодные индикаторы; 5 -- кабель ВП; 6 -- ось ВП.

Рисунок 3.2 -- Вихретоковый преобразователь.

СТАНДАРТНЫЙ ОБРАЗЕЦ ПРЕДПРИЯТИЯ СОП-НО-038

Общие сведения

Наименование СОП - стандартный образец предприятия СОП-НО-038 с искусственными поверхностными дефектами типа нарушения сплошности (трещины).

Назначение - стандартный образец предприятия предназначен для определения порога чувствительности дефектоскопов вихретоковых в процессе эксплуатации.



Назначение

Стандартный образец предприятия (СОП) предназначен для определения порога чувствительности дефектоскопов вихретоковых.

Условия применения

Порядок и условия применения СОП должны соответствовать требованиям руководства по эксплуатации дефектоскопа вихретокового.

Рабочие поверхности СОП не должны иметь следов коррозии, вмятин, забоин. При наличии указанных дефектов СОП бракуются.

Следует предохранять рабочие поверхности СОП от попадания на них пыли и грязи. Перед использованием протереть рабочие поверхности сухим тампоном.

При использовании СОП размещать в гнезде нижней крышки футляра. Верхняя крышка футляра с невыпадающими винтами должна быть снята.

После поворота (при смене рабочих поверхностей) СОП следует вновь уложить в гнездо нижней крышки футляра.

После завершения работы верхнюю кры...