Способ определения координат трещины в электропроводящих объектах

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ТРЕЩИНЫ В ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ОБЪЕКТАХ, заключающийся в том, что через исследуемый объект пропускают электрический ток, регистрируют в нескольких точках сигналы акустической эмиссии, измеряют время прихода этих сигналов и по измеренным промежуткам времени определяют координаты трещины, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности контроля , пропускают электрический ток в виде серии импульсов, измеряют время прихода сигналов акустической эмиссии от момента пропускания очередного импульса тока, а длительность t и частоту л) следования импульсов тока выбирают из соотношений ..-h-.-i-.где L - наибольшее расстояние от точки регистрации до края объекg та; С - скорость звука в материале объекта; ае - коэффициент температуропроводности; R - характерный размер напряженно-деформированной зоны в вершине трещины. Ю Ф 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 6 01 и 29/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHO5Af СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/

Ъ

1 R2

° - - (С М х

i ф(С где L— (21) 3571593/25-28 (22) 25.01.83 (46) 30.11.84, Бюл.№ 44 (72) Ю.И.Тялин, В,А.Киперман, и Ю.И. Головин (7i) Тамбовский ордена "Знак Почета" государственный педагогический институт (53) 620.179,16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР .¹ 905764, кл. G 01 N 27/04, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 879450, кл. G 01 N 29/04, 1981, {прототип). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ

ТРЕЩИНЫ В ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ОБЪЕКТАХ, заключающийся в том, что через исследуемый объект пропускают электрический ток, регистрируют в нескольких точках сигналы акустической эмиссии, измеряют время прихода этих .сигналов и по измеренным промежуткам времени,SU„„1126870 A определяют координаты трещины, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности контроля, пропускают электрический ток в виде серии импульсов, измеряют время прихода сигналов акустической эмиссии от момента пропускания очередного импульса тока, а длительность и частоту 4 следования импульсов тока выбирают из соотношений наибольшее расстояние от точки регистрации до края объекта; скорость звука в материале объекта; коэффициент температуропроводности; характерный размер напряженно-деформированной эоны в вершине трещины.

6870 2 измеряют время прихода сигналов акустической эмиссии от момента пропускания очередного импульса тока, а длительность и частоту следования импульсов тока 4 выбирают из соотношений

L (, <(9

1 R (--С 1 Х где

1Î

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения координат трещины в электропроводящих объектах, заключающийся в том, что через исследуемый объект пропускают электрический ток, регистрируют в нескольких точках сигналы акустической эмиссии, измеряют время прихода этих сигналов и по измеренным промежуткам времени определяют координаты трещины (2 J

Недостатком известного способа является отсутствие ограничений на длительность воздействия электрического тока, что создает опасность значительного нагрева всего образца и снижает локализацию тепловыделения в вершине трещины, из-за чего умень--3." шается интенсивность акустической эмиссии и, соответственно, чувствительность контроля, а также невозможность использования временной

40 привязки сигналов акустической эмиссии к моменту пропускания электрического тока, что приводит к усложнению проведения контроля, Целью изобретенчя является повышение чувствительности контроля и

4 упрощение его проведения.

Эта цель достигается тем, что согласно способу определения координат трещины в электропроводящих объектах, заключающемуся в том, что . через исследуемый объект пропускают электрический ток, регистрируют в нескольких точках сигналы акустической эмиссии, измеряют время прихода этих сигналов и по измеренным промежуткам времени определяют координаты трещины, пропускают электрический ток в виде серии импульсов, 3Я

1 112

Изобретение относится к неразру шающему контролю и может быть исполь зовано для контроля, обнаружения дефектов и определения их координат в электропроводящих материалах с помощью акустической эмиссии.

Известен способ ультразвукового контроля, заключающийся в том, что через контролируемый объект пропускают электрический ток, регистрируют сигнаЛы акустической эмиссии и по ним судят о дефектности объекта $1 ) .

Однако указанный способ не позволяет определять координаты обнару-. женного дефекта. наибольшее расстояние от точки регистрации до края объекта;

С вЂ” скорость звука в материале объекта; у — коэффициент температуропроводности;

R — характерный размер напряженно-формированной зоны в вершине трещины.

Спссоб определения координат трещины в электропроводящих объектах осуществляется следующим образом, На поверхности исследуемого обьекта размещают группу ультразвуковых приемников, Пропускают через объект серию ксротких импульсов электрического тока, Причем длительность ь импульсов должна быть знаL чительно меньше отношения — — — . Это

С связано с тем, что при таком соотно-. шении возможна временная привязка с высокой точностью сигналов акустической эмиссии к импульсам электрического тока. Выбирается также и частота М следования электрических импульсов. С одной стороны должно с выполняться условие --- 6 --- при

С котором следующий импульс электрического тока отстоит от предыдущего на промежуток времени больший, чем время прихода сигнала акустической эмиссии из наиболее о=даленной точки объекта. Это позволяет увеличить помехозащищенность при проведении контроля, С другой стороны, необходимо, чтобы время термической

R диффузии — — в напряженно-деформиЖ рованной зоне у вершины трещины было больше или равно времени меж у соседними импульсами электрического

1 тока — . При выполнении этого ус-J ловия температура в зоне трещины, не успев вычавниться за время паузы, от импульса к импульсу возрастает.

Это приводит к увеличению интенсивности акустической эмиссии и повыСоставитель Г.Федоров

Техред Л.Коцюбняк КорректорО.Билак

Редактор С.Тимохина

Заказ 8684/33 Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4

3 11268 шает чувствительность контроля. Фиксируют сигналы акустической эмиссии, которые возникают в объекте при налнч и трещины, При возникновении сигнала акустической эмиссии измеряют г

5 время прихода акустического сигнала на ультраэвуковь.е преобразователи относительно момента пропускания очередного импульса тока„ а. положение трещины (координаты) определяют из системы уравнений

fN и а

Временная привязка сигналов,акус- 20 тической эмиссии к моменту пропуска70 4 ния импульса тока позволяет уменьшить на единицу число используемых преобразователей и, соответственно, число измерительных каналов. Так, в двумерных объектах определять координаты трещины можно с помощью всего двух преобразователей, а в одномерных — с помощью одного.

Предлагаемый способ определения координат трещин в электропроводящих объектах позволяет повысить чуст вительность контроля и упростить его проведение за счет пропускания серии импульсов электрического тока определенной длительности(и частоты следования, а также измерения промежутков времени прихода сигнала акустической эмиссии на ультразвуковые преобразователи от момента пропускания очередного импульса тока,