Электромагнитный метод — метод вихревых токов

Толщина покрытия определяется физическими (неразрушающими и разрушающими) и химическими методами. К неразрушающим методам относятся магнитный, электромагнитный, радиоактивный и метод вихревых токов. Сущность этих методов состоит в измерении какой-либо величины, зависящей от толщины покрытия, а [c.205]

Преимуществом метода вихревых токов является возможность наиболее раннего выявления усталостной трещины. Связь между электромагнитными характеристиками, остаточными напряжениями и прочностью дает основание для изыскания способов оценки состояния материала еще до появления трещин. Реальным конкурентом здесь у метода вихревых токов может быть лишь метод акустической эмиссии. [c.156]

Известно несколько методов дефектоскопии магнитный, электромагнитный, рентгеновский, ультразвуковой и Вихревых токов. Наиболее распространенными в металлургии являются магнитный и ультразвуковой методы. [c.226]

Метод вихревых токов [ИЗ] основан на возникновении в металле вихревых токов в результате воздействия на него электромагнитного поля. При этом любые нарушения сплошности являются препятствием для вихревых токов. Этот метод нашел широкое применение при дефектоскопии металлов, металлофизических исследованиях, контроле толщины стенок, измерении толщины лакокрасочных и изоляционных покрытий, толщины клеевого соединения и т. д. [c.65]

Большое влияние на развитие теоретических основ метода вихревых токов имели работы советского физика В. К. Аркадьева в области исследования электромагнитных процессов в металлах. [c.228]

Электромагнитный толщиномер ТПН-1 для не-разрушающего измерения толщины изоляционных, лаковых, керамических, оксидных покрытий на немагнитных металлах при толщине пленок от 3 до 200 мк. Принцип действия прибора основан на использовании метода вихревых токов. Размеры [c.94]

Измерение относительной вибрации методом вихревых токов основано на регистрации изменений электромагнитного поля в зависимости от зазора между возбуждающей вихревые токи электрической катушкой и электропроводной поверхностью изделия, совершающего механические колебания, где наводятся вихревые токи. [c.606]

Определенные схемы обработки сигналов могут, вообще говоря, использоваться в разных видах испытаний. Например, в двухчастотном методе вихревых токов, когда сигнал отклика подается на два полосовых фильтра с высокой избирательностью, настроенные на каждую из фильтруемых испытательных частот, используется по существу та же обработка сигналов, что и в методе импульсных электромагнитных испытаний. В последнем берутся два отсчета импульсного отклика и затем выход отсчитывающего устройства подвергается сглаживанию (см. гл. И). [c.211]

Неразрушающий контроль методом вихревых токов применяется в металлообрабатывающей промышленности для различных измерений, сортировки и обнаружения дефектов. Он основан на принципах электромагнитной индукции, и ему присущи излагаемые ниже особенности. [c.360]

Вихретоковые методы основаны на взаимодействии внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, которые наводятся возбуждающей катушкой в электропроводящем контролируемом объекте. Иначе данные методы назьшаются электромагнитными методами контроля. При контроле используется зависимость амплитуды, фазы, переходных характеристик и спектра частот токов, возбуждаемых в изделии, от сплошности материала изделия, его физико-механических свойств, расстояния до датчика, скорости перемещения датчика и т. д. Метод контроля используют для обнаружения непроваров, трещин, несплавлений в изделиях из алюминиевых, сплавов, низколегированных сталей, титановых сплавов и других немагнитных и ма1 нитных электропроводных материалов. [c.198]

К неразрушающим методам относятся магнитный (М), электромагнитный (вихревых токов) (В), радиационный (Р), оптический (О), гравиметрический (Г) (см. табл. 33), К разрушающим — метод капли (Кп), метод струи (С), гравиметрический метод (Г), кулонометрический метод (К) (см. табл. 34). [c.54]

Справочник состоит из двух книг. В первой книге рассмотрены общие вопросы разработки и применения средств неразрушающего контроля, а также методы , оптический, течеискания, капиллярный, тепловой, радио-волновый, а также радиационные. Вторая книга посвящена магнитным, электромагнитным (вихревых токов),. электрическим, комплексным методам и средствам контроля качества продукции, а также робототехническим средствам неразрушающего контроля. [c.9]

Общая характеристика. Вихретоковые методы основаны на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых возбуждающей катушкой в электропроводящем объекте контроля. Плотность вихревых токов в объекте зависит от геометрических и электромагнитных параметров объекта, а также от взаимного расположения измерительного вихретокового преобразователя (ВТП) и объекта. В качестве преобразователя используют обычно индуктивные катушки (одну или несколько). Синусоидальный (или импульсный) ток, действующий в катушках ВТП, создает электромагнитное поле, которое возбуждает вихревые токи в электропроводящем объекте. Электромагнитное поле вихревых токов воздействует на катушки преобразователя, наводя в них ЭДС или изменяя их полное электрическое сопротивление. Регистрируя напряжение на зажимах катушки или их сопротивление, получают информацию о свойствах объекта и о положении преобразователя относительно него. [c.82]

Физические процессы и основные уравнения. В основе вихретоковых методов лежит зависимость интенсивности и распределения вихревых токов в объекте контроля от его основных параметров и от взаимного расположения ВТП и объекта. Переменный ток, действующий в катушках ВТП, создает электромагнитное поле, кото- [c.87]

Электромагнитный (вихревых токов) метод основан на регистрации изменения взаимодействия собственного магнитного поля катушки с электромагнитным полем, наводимым этой катушкой в детали с покрытием [122, 134], Катушка индуктивности создает переменное магнитное поле, в которое помещается испытуемая деталь с [c.83]

Магнитный и электромагнитный (вихревых токов) методы относятся к неразрушающим методам контроля. Главным требованием к приборам неразрушающего контроля является исключение влияния посторонних факторов на результаты замеров толщины. Краевой эффект, наличие кривизны, повышенная шероховатость, изменение физико-химических свойств и структуры основного металла и покрытия — все эти обстоятельства приводят к искажению показаний прибора. Для устранения или уменьшения побочных влияний на результаты замеров толщины обычно используют один из следующих приемов [134] внесение поправок при помощи таблиц, графиков, монограмм создание специальных конструкций датчиков тарировка приборов для каждой партии однотипных деталей. Магнитный и электромагнитный методы применяются в основном в производственных условиях для замера толщины покрытий при массовом и серийном выпуске изделий. [c.84]

Высокочастотный электромагнитный метод основан на возбуждении вихревых токов в поверхностном слое электропроводящего объекта с регистрацией изменений характеристик электромаг- [c.69]

К числу основных параметров контроля относится местная толщина покрытия. Для ее определения используют неразрушающие магнитные, электромагнитные методы, методы вихревых токов или изотопные. Магнитные и электромагнитные методы целесообразны для измерения толщины покрытий, полученных электрохимическим, химическим путем, погружением в расплавленный металл и т. д., толщины керамических и эмалевых, лакокрасочных и полимерных покрытий, а также покрытий нанесенных способом металлизации на ферромагнитные стали. Изотопным методом измеряют толщину металлических и неметаллических покрытий на металлических и неметаллических основных материалах. [c.88]

В зависимости от характеристики электромагнитного поля и частоты, используемой в приборах, применяются следующие методы измерения толщины покрытий индукционный, индуктивный и вихревых токов. [c.36]

Наиболее широкое применение в промышленности получили неразрушающие испытания методами радиографии (просвечивание рентгеновскими, гамма-лучами), ультразвуковой и магнитопорошковой дефектоскопии, контроль по магнитным и электромагнитным характеристикам, электроиндуктивный контроль с помощью вихревых токов и дефектоскопия проникающими жидкостями. В настоящее время неразрушающие испытания стали предметом специальной технической дисциплины — неразрушающей дефектоскопии. Для исследования космического пространства необходимо решать сложные задачи в области контроля материалов, конструкций и обеспечения их качества и надежности. В связи с этим значительно усовершенствуются ранее известные методы, применяются комплексные процессы неразрушающего контроля, включающие несколько разных методов для решения одной задачи, вместе с тем появились и принципиально новые методы неразрушающего контроля. Необходимость в новых методах была обусловлена внедрением новых материалов и производственных процессов и требованием по- [c.256]

Обычный метод построения амплитудно-частотной характеристики возбуждения состоит в том, что в испытуемом образце возбуждаются колебания и измеряются возбуждающая сила, приложенная в заданной точке, и функция динамических перемещений в некоторой иной точке конструкции. Обычно динамическая реакция системы определяется с помощью акселерометра, в результате чего получают зависимость ускорения от частоты. Однако при этом могут также использоваться и датчики деформаций, преобразователи скоростей, измерители вихревых токов и т. п. Силовое воздействие обычно воспроизводится одним из следующих способов ударом, электромагнитным вибратором или бесконтактным магнитным преобразователем. Эта сила измеряется либо непосредственно при помощи пьезоэлектрического силового датчика, либо посредством измерения электрического тока магнитным датчиком [4.23]. [c.190]

В Уральском политехническом институте им. С. М. Кирова разработан высокочастотный метод исследования теплообмена в кипящем слое при наличии внутренних источников тепла. По этому методу непрерывное выделение тепла в объеме частиц обеспечивается за счет вихревых токов при внесении установки с кипящим слоем в высокочастотное магнитное поле. Регулирование количества тепла, выделяемого вихревыми токами, зависит от частоты и напряженности магнитного поля, размеров частиц и электромагнитных свойств материала частиц. [c.672]

Намагничивание контролируемого изделия производится также возбуждением вихревых токов с помощью переменного электромагнитного поля. Контроль осуществляется измерением воздействия поля вихревых токов на возбуждающий преобразователь. Разработано несколько методов электромагнитного контроля фазовый, амплитудно-фазовый, амплитудно-частот- [c.364]

Вихретоковые методы контроля (ранее назывались электромагнитными) могут применяться для электропроводных материалов. При воздействии переменного электромагнитного поля, создаваемого генераторной катушкой, в металле контролируемой детали возникают вихревые токи, которые создают свое электромагнитное поле, противодействующее внешнему полю. Поле вихревых токов фиксируется измерительной катушкой. Нарушения сплошности контролируемого изделия увеличивают электрическое сопротивление поверхностного слоя металла, что приводит к ослаблению вихревых токов. Метод вихревых токов можно использовать для выявления поверхностных и подповерхностных дефектов, в том числе и в неферромагнитных материалах. Он может использоваться для контроля [c.356]

Электроиндуктивный метод основан на возбуждении в материале вихревых токов, для чего применяют возбуждающие катушки-датчики. Глубина проникновения возбуждающего электромагнитного поля в металл зависит от частоты тока, питающего датчик. Чем выше эта частота, тем тоньше прилегающий к поверхности слой металла, в котором возбуждаются вихревые токи, величина которых существенно зависит от степени однородности поверхности и может служить чувствительным указателем дефектных мест. [c.118]

Стандарт устанавливает неразрушающие методы измерения толщины отрыва постоянного магнита, магнитного потока, электромагнитной индукции, вихревых токов [c.642]

Все методы неразрушающего контроля подразделяются согласно стандарту на следующие десять видов акустический, капиллярный, магнитный, оптический, радиационный, радиоволновый, тепловой, течеисканием, электрический, электромагнитный (вихревых токов). Для контроля качества сварных соединений могут быть применены все перечисленные виды, однако наиболее широкое применение на практике нашли методы пяти из них — акустического, капиллярного, магнитного, радиационного и течеисканием. [c.22]

В соответствии с ГОСТ 18353—73 методы неразрушающего контроля в зависимости от физических явлений, на которых они основаны, подразделяются на 10 основных видов акустический, капиллярный, магнитный, оптический, радиационный, радиоволновый, тепловой, течеисканием, электрический, электромагнитный (вихревых токов). При использовании неразрушающих методов контроля устанавливаются нормы браковки, в противном случае изделия могут незаслуженно выбраковываться или, наоборот, проникать в эксплуатацию с дефектами. Применять методы неразрушающего контроля необходимо с учетом их возможности, чувствительности, производительности, эффективности. [c.534]

Толивину покрытия определяют физическими (не-разрущающими и разрушающими) и химическими методами. К неразрушающим методам относятся магнитный, электромагнитный, радиоактивный и метод вихревых токов. Сущность этих методов состоит в измерении какой-либо величины, зависящей от толщины покрытия, а именно силы отрыва постоянного магнита от поверхности детали при магнитном методе магнитного потока, возникающего между преобразователем измерительного прибора и деталью,— при электромагнитном методе интенсивности р-излу- [c.184]

Радиотехнические методы контроля основаны на использовании электромагнитных колебаний радиодиапазона в сочетании с соответствующей радиотехнической аппаратурой для контроля размеров, формы, состава и структуры материала, а также дефектоскопии изделий. Эти методы контроля по используемому излучению занимают промежуточное положение между наиболее коротковолновыми гамма- и рентгеновски.м методами и методом вихревых токов, являющимся наиболее низкочастотным. Они начали практически применяться всего 7—8 лет назад, но даже за столь короткий срок выяснились большие перспективы их использования в различных областях техники, хотя в настоящее время возможности радиотехнических методов контроля используются далеко не полностью. Одной из причин этого является неправильное мнение некоторых специалистов, считающих, что для использования радиотехнических методов необходимо заново разрабатывать контрольно-измерительную аппаратуру. Между тем в подавляющем большинстве случаев можно использовать серийную радиоизмерительную аппаратуру, приспособление которой для полностью автоматизированного отсчета не представляет затруднений. [c.454]

Индукционная структуроскопия, помогая тем и другим, позволяет проконтролировать состояние и качество структуры материала без его разрушения, оценить механические характеристики, например прочность, прогнозировать состояние материала при эксплуатации машин. Каждая из этих проблем очень сложна, хотя бы потому, что электрические и магнитные свойства сплавов зависят от свойств фаз, величины кристаллов, их формы, взаимного расположения, количества вакансий и дислокаций. Особенности метода вихревых токов накладывают свои ограничения на методику испытаний. Вихревые токи наводятся с помощью катушек индуктивности, питающихся током частотой от нескольких герц до десяти и более мегагерц. Катушки не только наводят вихревые токи, но и регистрируют изменения магнитного поля вихревых токов, получая информацию об изменении электромагнитных характеристик и, следовательно, структуры материала. Расшифровка этой информации затруднена тем, что она содержит также сведения о зазоре между датчиком и контролируемым материалом, кривизне контролируемой поверхности, близости датчика к краю детали, ее толщине и т. д. [c.6]

Сущность метода вихревых токов сводится к следующему. Если изделие из металла поместить в переменное электромагнитное поле, создаваемое катушкой индуктивности, то в поверхностном слое изделия появляются вихревые токп, поле которых, взаимодействуя с полем катушки, приводит к изменению ее полного сопротивления (рис. 48). Величина этого изменения зависит от размеров, конфигурации, качества поверхности изделия и электрофизических свойств [c.60]

Сущность процесса закалки ТВЧ (рис. 5.1.) состоит в том, что на специальной установке производят нагрев детали с помощью выполненного по форме закаливаемой детали медного индуктора, через который пропускают переменный ток высокой частоты (0,5-1000 кГц). При этом возникает электромагнитное поле, которое индуцирует вихревые токи, нагревающие поверхность детали. Глубина нагретого слоя уменьшается с увеличением частоты тока и увеличивается с возрастанием продолжительности нагрева. Регулируя частоту и продолжительность, можно получить необходимую глубину закаленного слоя, находящуюся в пределах до 10 мм. Индукторы изготавливают из медных трубок, внутри которых непрерывно циркулирует вода. Нагрев поверхности происходит в течение 3-5 с, затем ток выключается, и деталь быстро охлаждают с помощью душа. Токи высокой частоты получают с помощью машинных и ламповых генераторов. Машинные генераторы, дающие ток частотой 500-15000 Гц, используются для закалки деталей на глубину от 2 до 10 мм. Ламповые генераторы дают ток частотой 0,1-1 МГц и позволяют закаливать детали на глубину от десятых долей миллиметра до 2 мм. Твердость поверхности детали гюсле закалки ТВЧ на 3-4 единицы HR выше, чем при обычной закалке. Это объясняется тем, что при нагреве ТВЧ получается более мелкое зерно аустенита. Для закалки ТВЧ используют углеродистые стали, содержащие более 0,4 % углерода. Легированные стали не используют, так как высокая прокаливаемость при этом методе не нужна. [c.139]

В случаях, когда невозможен изгиб образца, стойкость против МКК оценивают металлографическим методом, а также физическими методами контроля ультразвуковым (прибор УВ-12ИМ), методом вихревых токов (рекомендуются приборы с частотой электромагнитных колебаний в диапазоне 500 кгц — 2 м1 ц), цветовым методом путем нанесения на контролируемую поверхность слоя подкрашенной жидкости — индикаторного пене-транта (керосин 80%, скипидар 20%, краска судан IV — 15 м на 1 дм жидкости или 1 дм этилового спирта и 30 г красителя Родамин С ). [c.375]

Большой интерес у производственников в настоящее время вызывают электромагнитные методы контроля, обязанные своим развитием появлению феррозондовых способов измерения малых магнитных полей. Значительное применение в практике контроля материалов получили новые электроиндуктивные методы и, в частности, методы, основанные на использовании вихревых токов. Эти методы контроля применяются в производстве для определения микрострук-турных изменений материалов и грубых макроструктурных дефектов. Электромагнитные методы легко поддаются автоматизации и пригодны для контроля в массовом производстве. [c.4]

Воздействие температуры является характерным условием контроля объектов газовой промышленности. Известно, в частности, что температура трубы магистрального газопровода на участке между компрессорными станциями может изменяться на 20-25°С, а изменения температуры труб технологической обвязки и блоков теплообменной аппаратуры на газоперерабатывающих заводах достигают 50°С. При решении задач структуроскопии таких объектов методом вихревых токов температурные изменения удельной электрической проводимости металла являются весьма значительным мешающим фактором, поскольку искажают корреляционную связь между химико-механическими и электромагнитными параметрами объекта, лежащую в основе принципа действия всех вихретоковых структуроскопов. Эти изменения приводят также к расстройке и колебаниям чувствительности вихретоковых дефектоскопов, подавляющее большинство которых использует обработку сигнала способом проекции. [c.173]

Методы контроля то.чщины покрытий, получаемых электрохимическими и химическими способами, а также термины и определения основных понятий в области измерения толщины стандартизированы [122, 132]. Анализ литературы показал, что из девяти методов определения толщины покрытий, рекомендуемых стандартом [122], для газотермических покрытий используются лишь три магнитный, электромагнитный (вихревых токов) и металлографический. Остальные методы не применяются либо из-за высокой коррозионной стойкости керамических покрытий (кулонометрический метод и методы струи и капли), либо из-за сложности и специфичности необходимого оборудования (радиационный и оптический методы), либо из-за больших погрешностей (гравиметрический метод). [c.82]

При коэрцитиметрии и магнитометрии на деталь воздействуют постоянным магнитным полем. Разработан метод электромагнитной структуроскоппи, при котором на материал воздействуют переменным электромагнитным полем. По мере увеличения рабочей частоты этого поля все возрастающую роль в происходящих процессах иг рают вихревые токи. [c.104]

Как показали экспериментальные исследования [1, 2], при возбуждении ЭМА методом ультразвуковых колебаний в ферромагнитных материалах при повышенных температурах коэффициент преобразования электромагнитной энергии в упругую увеличивается. Особенно резко возрастает амплитуда ультразвукового импульса при подходе к точке Кюри. В связи с этим весьма актуальна задача теоретической интерпретации характера возбуждения ультразвуковых колебаний при повышенных температурах. Возбуждение ультразвуковых колебаний ЭМА методом в ферромагнитных материалах происходит за счет взаимодействия вихревых токов с индукцией постоянного магнитного поля и за счет маг-нитострикционных сил. При повышении температуры индукция постоянного магнитного поля В, а также электропроводность среды уменьшаются, что приводит к уменьшению амплитуды ультразвуковых колебаний, возбуждаемых за счет амперовых сил. [c.114]

Среди электромагнитных приборов для контроля твердости наиболее широко применяют структуроскоп ВС-ЮП. Он предназначен для контроля прутков, труб, уголков, болтов, шпилек и т. п. из сталей 10, 25, 35, 45 (ГОСТ 1050—74), а также из других сталей, для которых может быть установлена однозначная связь электромагнитных характеристик с твердостью. Частота тока питания проходного преобразователя 175 Гц. Принцип работы прибора основан на возбуждении в испытуемом токопроводящем изделии вихревых токов и анализе изменения вторичного поля вихревых токов в зависимости от измеряемого параметра (твердость). Для анализа применяют амплитудно-фазовый метод обработки информации, которая сравнивается с сигналом от эталонного образца. Прибор мо>кет работать в двух режимах — по первой п по третьей гармонике. Трудность нсполь-зоваипя электромагнитных структу-роскопов для контроля твердости заключаете в необходимости отстройки от многих влияющих на результат измерения неконтролируемых параметров (зазор, диаметр, длина изделия, вариации химического состава, удельная электрическая проводимость и т, д.). В настоящее время такие приборы, кап и магнитные, могут быть рекомендованы в качестве индикационных средств, а уточнять их метрологические характеристики можно только после соответствующих экспериментальных статистических исследований для стали выбранной марки. [c.274]

Для обнаружения трещин используется токовихревой метод, осндванный на возбужденин и измерении вторичных электромагнитных полей вихревых токов. С помощью специального датчика обнаруживаются поверхностные трещины и другие дефекты (рис. 53). Широко применяется ультразвуковой метод, при котором специальным излучателем вводятся ультразвуковые колебания, после отражения улавливаемые приемным устройством. [c.190]

Наплавка токами высокой частоты. При этом способе наплавки в качестве источника тепла используется высококачественное электромагнитное поле. Для этой цели индуктор, к которому подводится ток от высокочастотного генератора, располагают над наплавляемой деталью, на поверхность которой предварительно наносят слой твердого сплава в виде порошка в смеси с флюсом или в видед асты. При протекании высокочастотного тока в индукторе в поверхностном слое детали возникают вихревые токи высокой частоты, которые и нагревают порошок и поверхностный слой изделия. Наплавка т. в. ч. имеет ряд преимуществ перед другими методами наплавки [c.110]

Поверхностная закалка токами высокой частоты была впервые предложена в 1934 г. В. П. Вологдиным. В настоящее время она является одним из самых передовых и эффективных методов термической обработки. При нагреве токами высокой частоты деталь вводят в электромагнитное поле индуктора (фиг. 150,6), выполненного по форме закаливаемой детали. При прохождении через индуктор токов высокой частоты в детали индуктируются вихревые токи, сопровождаемые выделением большого количества тепла. Практически вихревые токи сосредоточиваются Б поверхностном слое детали глубиной ло 5 мм. Поэтому этот слой в течение 5—10сек. нагревается до закалочной температуры. Разогретый слой охлаждается водой, поступающей через расположенное рядом с индуктором полое кольцо. Чтобы индуктор не нагревался, его делают трубчатым и охлаждают циркулирующей водой. [c.224]

Методы электромагнитного контроля, которые основаны на изменении реакции вихревых токов, создаваемых на поверхности изделия, называются вихретоковыми. Этими методами можно контролировать только электропроводимые материалы. [c.84]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...