Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Приборы и методы контроля и определения состава веществ

Диссертационная работа:

Золотухин Владимир Георгиевич. Раздельный контроль различноориентированных дефектов сплошности протяженных ферромагнитных изделий при использовании двухчастотного перемагничивания : ил РГБ ОД 61:85-5/2337

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ. 6

ГЛАВА I АНАЛИЗ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ СПЛОШНОСТИ ПРОТЯЖЕННЫХ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ 13

I.I. Достоверность электромагнитных методов контроля несплошностей протяженных лов и изделий .Пути её повышения

1 2 Помехи, возникающие при контроле протяженных ферромагнитных материалов и изделий 22

1.3. Способы выделения и обработки информации о дефектах в условиях действия, помех г .32

1.4. Перспективность использования двухчастотного для повышения достоверности результатов контроля оплошности протяженных ферромагнитных материалов и изделий.,42

ГЛАВА П ФОРМИРОВАНИЕ, ВЫ ДЕЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИШЗРШЩИИ О ДЕФЕКТАХ ПРОТЯЖЕННЫХ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ДВУХЧАСТОТНОГО ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЯ; 50

2.1. Формирование сигнала преобразователя при двухчастотном намагничивании ферромагнетика. Физические характеристики выходного сигнала. 51

2.2. Выделение и обработка сигналов от дефектов в условиях действия помех .» 57

2.3. Оптимизация параметров канала выделения и обработки полезной информации при использовании

Выводы 94

ГЛАВА III ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЯ ДЕФЕКТОВ РАЗЛИЧНОЙ ОРИЕНТАЦИИ В ПРОТЯЖЕННЫХ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЯХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ДВУХЧАСТОТНОГО ПЕРЕЖАГНИШШАНИЯ 95

3,Г. Поиск и выбор информативных переменных для контроля различноориентированных дефектов 98

3.2. Исследование двухчастотного метода контроля дефектов различной ориентации по средним значениям первой и второй гармоник высокочастотного поля. 103

3.3. Исследование энергетических спектров сигналов от дефектов и помех при двухчастотном перемагничивании. 125

3.4. Исследование двухчастотного метода контроля различно ориентированных дефектов по мгновенным значениям огибающих первой, и второй гармоник высокочастотного поля 136

3.5. Анализ достоверности обнаружения дефектов различной ориентации по средним и мгновенным значениям огибающих первой и второй гармоник; высокочастотного поля при использовании двухчастотного 151

3,6» Разработка и исследование двухчастотных проходных преобразователей для контроля дефектов различной ориентации 156

Выводы 162

ГЛАВА ІУ РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ДВУХШШЬНЫХ ДЕФЕКТОСКО

ПОВ ДЛИ КОНТРОЛЯ ПРУТКОВ ИЗ ПОДШИПНИКОВЫХ 164

4.1. Разработка, изготовление и испытания ДДЧ-І25-50Д и ДКД-ДЧ-І25-50 для контроля прутков из стали 165

4.2. Двухканальный дефектоскоп ДКД-ДЧ-І25-50М для контроля прутков из стали ІШ8МА 184

Выводы 192

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 193

ЛИТЕРАТУРА 196

ПРИЛОЖЕНИЕ 209 

Введение к работе:

Актуальность проблем ы.Разработке, исследованию и внедрению новых и имеющихся методов и средств неразрушающего контроля материалов и изделий принадлежит важное место в решении широкого круга задач повышения качества, выпускаемой продукции,поставленных ХХУТ съездом КПСС на одиннадцатую пятилетку.Затраты на разработку и внедрение неразрушаю-щих методов и средств контроля быстро окупаются за счет значительного повышения качества и надежности готовой продукции,сокращения затрат материальных и трудовых ресурсов.

Все более широкое применение, среди известных неразрушающих методов в настоящее время находят электромагнитные методы;, о благ дающие такими преимуществами как. высокая производительность контроля в сочетании с бесконтактным съемом интересующей информации, сравнительная простота аппаратурной реализации, небольшие габариты и вес,возможность автоматизации процесса контроля и непосредственного включения контрольной аппаратуры практически в любое звено технологического процесса.

Однако,достоверность результатов испытаний уже не всегда удовлетворяет постоянно возрастающим требованиям современного производства» Требует решения задача контроля сплошности калиброванных, шлифованных и полированных прутков из магнитных сталей малого и среднего диаметра (от 2 до 30 мм),которая очень остро стоит на большинстве подшипниковых заводов страны,где,несмотря на большое количество применяемых дефектоскопических приборов и автоматов, визуальный контроль все еще занимает значительноа место в контрольных операциях.

Это объясняется тем, что:

- очень высоки требования, предъявляемые к дефектоскопической аппаратуре - дефекты на годных изделиях и. полуфабрикатах либо вообще не допускаются,либо их глубина не должна превышать от диаметра контролируемого изделия;

- на процесс контроля влияет большое количество помех,отстройка от которых представляет еще значительные трудности, а при контроле шлифованных и полированных прутков приходится учитывать даже аппаратурные шумы дефектоскопов ; -многообразие дефектов сплошности, из которых не все могут выявляться имеющимися приборами и автоматами;

- процент выпуска металлургическими заводами прутков с дефектами сплошности имеет, тенденцию роста J22J........

Поэтому задача повышения достоверности результатов стопроцентного входного и текущего контроля сплошности прутков актуальна,.к. ее решение позволит повысить надежность и долго вечность продукции, выпускаемой подшипниковыми заводами, потребность в которой у большинства отраслей народного хозяйства постоянно возрастает и удовлетворяется далеко не полностью.

При решении конкретных задач дефектоскопии,как правило, необходимо сознательное применение нескольких методов,что позволяет исключить некоторые их недостатки,взаимно дополнить друг друга и обуславливает получение более высоких результатов испытаний. Примером удачного сочетания является двухчастотный метод, основанный на использовании намагничивания ферромагнитных изделий двумя переменными магнитными полями, значительно отличающимися по амплитуде и частоте [5,б] разработкой которого с 1965г. занимаются в Томском политехническом институте:. Этот метод, сочетающий в себе достоинства магнитного метода контроля в приложенном магнитном поле с индукционным методом регистрации результатов, обладает высокой информативностью, универсальностью при решении различных задач дефекго- и структуроскопии,имеет низкую энергоемкость аппаратуры, разрабатываемой на его основе.

Теоретические и экспериментальные исследования метода [б,7,8] показали перспективность его использования для целей дефектоскопии. Однако, рас смотренный в [т] метод контроля по среднему значению второй гармоники высокочастотного поля был сильно подвержен действию помех и не позволял выявлять продольные дефекты,доля которых в общем числе нарушений сплошности протяженных ферромагнитных изделий достаточно велика. Дальнейшие, исследования [9J показалж,что двухчастотный метод может: быть использован и для обнаружения продольных дефектов Учитывая перспективность применения двухчастотного метода для дефектоскопии ферромагнитных прутков и проволоки в Межвузовскую целевую комплексную программу работ на І98І-І985г.г, включена подпроблема 3.2.1. "Разработка универсальных двухка-нальных двухчастотных дефектоскопов и структуроскопов,основанных на методе высших гармоник" (Приказ министра МБ и ССО СССР №1146 от 1.12.81г.)

- 9 Цель работ ы.Целью настоящей диссертационной, работы является исследование; и разработка методов и средств повышения достоверности контроля сплошности протяженных ферромагнитных изделий, с использованием двухчастотного перемагничи-вания..

Для ее осуществления необходимо: I.Провести анализ путей.повышения, достоверности электромагнитных методов контроля сплошности протяженных ферромагнитных изделий. 2.Исследовать вопросы выделения и обработки полезной информации в условиях действия помех.Оценить возможности двухчастотного метода по отстройке от влияния помех на различных этапах выделения и обработки информации.

3.Провести экспериментальные исследования путей повышения достоверности двухчастотного метода контроля сплошности протяженных ферромагнитных изделий.

4.По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований, разработать дефектоскопическую аппаратуру,отвечающую, современным требованиям промышленности.

Для достижения поставленной цели диссертантом проведены: теоретический анализ;физические эксперименты, лабораторные и производственные испытания разработанной дефектоскопической аппаратуры.

Научная новизна: I. Впервые исследованы возможности двухчастотного метода-по обнаружению дефектов различной ориентации и выявлены возможности решения данным методом задачи объективного контроля оплошности протяженных ферромагнитных изделий.

- 40 2.На основании анализа влияния помех на канал выделения и обработки полезной информации получены аналитические выражения, позволяющие оценить возможности отстройки от помех. 3.Проведена оптимизация основных параметров канала выделения и обработки полезной информации, позволившая повысить достоверность выявления дефектов различной ориентации. 4.Разработан метод раздельного контроля дефектов различной ориентации и реализующие; его принципиально новые структурные, схемы двухканальных дефектоскопов,новизна которых подтверждена двумя авторскими свидетельствами на изобретение.

Практическая ценность. В работе определены оптимальные значения напряженностей высокочастотного и низкочастотного возбуждающих полей и основных параметров каналов выделения и обработки полезной информации, позволяющие повысить достоверность контроля. Найдены информативные переменные для решения задачи объективного контроля оплошности протяженных ферромагнитных изделий при использовании двухчастотного перемягничивания. Разработана конструкция ВЧ вставок двухчастот-ных проходных преобразователей, повышающая выявляемость дефектов различной ориентацшцполучены простые выражения для расчета конструктивных параметров ВЧ вставки для широкого диапазона контролируемых диаметров изделий. Практическая реализация метода раздельного контроля показала перспективность его использования для распознавания дефектов по их ориентации относительно продольной оси контролируемого изделия. По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны и изготовлены двухканальные дефектоскопы ДДЧ-І25-50Д, ДКД-ДЧ-І25-50 и ДКД-ДЧ-І25-50М.

-// Разработанные, приборы могут быть использованы для. входного и текущего контроля, протяженных ферромагнитных изделий на предприятиях металлургической, металлообрабатывающей, машиностроительной и др. отраслей промышленности

Двухканальные. дефектоскопы(реализующие метод раздельного контроля)разработаны, изготовлет, испытаны в производственных условиях и прошли опытную эксплуатацию на 5мГосударственном подшипниковом заводе г.Томска, Технические характеристики при- ... борові ДДЧ-Г25-50Д. и. ДКД-ДЧ-І25-50 находятся на уровне современных требований промышленности, а энергоемкость, габариты и вес -значительна, меньше, чем у отчеств.енных. я зарубежных аналогов, 

Подобные работы
Аввакумов Максим Вячеславович
Компьютерная информационно-измерительная система контроля дефектов диэлектрических элементов высоковольтного оборудования методом частичных разрядов
Распопов Андрей Вячеславович
Неразрушающий экспресс-контроль дефектов керамической плитки по параметрам СВЧ поля
Хватов Леонид Анатольевич
Исследование магнитных полей дефектов и разработка аппаратуры для контроля горячекатаных труб
Филинов Михаил Владимирович
Повышение точности количественных оценок поверхностных дефектов и структур металлов по их цифровым изображениям в оптическом неразрушающем контроле
Воронин Руслан Николаевич
Метод и средство контроля реологических характеристик хлебобулочных изделий с использованием моделей упруго-вязкой и вязко-пластической деформации
Бузинов Евгений Игоревич
Исследование кристаллизации, макроструктуры, дефектов и напряженного состояния кузнечных слитков для изделий тяжелого машиностроения с использованием систем компьютерного моделирования и автоматизированного проектирования
Бузинов Евгений Игоревич
Исследование кристаллизации, макроструктуры, дефектов и напряженного состояния кузнечных слитков для изделий тяжелого машиностроения с использованием систем компьютерного моделирования и автоматизированного проектирования
Чернышев Алексей Всеволодович
Особенности перемагничивания и неразрушающий контроль ферромагнитных изделий с большим коэффициентом размагничивания
Лимонов Игорь Анатольевич
Автоматизация процесса рентгенографического контроля дефектов лопаток ГТД, получаемых методами точного литья
Кузьмич Игорь Владимирович
Повышение качества контроля дефектов автомобильных стекол путем автоматизации процесса

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net