Определение марки немагнитных электропроводящих материалов. Сортировка алюминиевых сплавов по химическому составу

В промышленности применяется большое число близких по цвету, химическому составу и плотности алюминиевых сплавов с разными механическими свойствами и склонностью к коррозии. Поэтому необходимо определять марки материала заготовок, полуфабрикатов или деталей из этих сплавов на складах, в литейном, кузнечном, термическом и механическом цехах. В большинстве случаев марку материалов определяют спектральным анализом с помощью стилоскопа, но удобно для этого и измерение удельной электрической проводимости. Для наилучшего понимания метода сортировки алюминиевых сплавов проанализируем диаграмму, приведенную на рис. 5.4. Если значения удельной электрической проводимости сортируемых материалов близки друг к другу, то строят статистические кривые и отбрасывают значения, соответствующие маловероятному случаю, например такому, когда все компоненты находятся вблизи минимально или максимально допустимых пределов.

Рис. 5.4. Диаграмма разброса удельной электрической проводимости алюминиевых сплавов в штамповках и поковках

Настройку проводят по одному из образцов из этой же плавки, марка которого проверена другими видами контроля. Этот образец является эталонным только для одной плавки, он хранится в течение всего технологического процесса и по нему периодически выполняют проверку.

Внедрение такого метода для входного контроля алюминиевых полуфабрикатов позволяет сократить до минимума долговременный химический контроль материалов и, таким образом, значительно ускорить приемку материалов, снизить трудоемкость контроля.

С помощью вихретоковых приборов возможна также сортировка титановых сплавов, сортировка магниевых сплавов, латуней и бронз. Этот метод применим также для контроля углеродсодержащих композиционных материалов.

Контроль углеродсодержащих гибридных композитов вихретоковым методом возможен, благодаря существенной электрической проводимости углеродных волокон, содержащихся в них. Реактивная составляющая комплексного сопротивления параметрического вихретокового преобразователя обладает достаточной чувствительностью к изменению соотношения компонентов углепластика.

Конструкции вихретоковых преобразователей

Конструкции ВТП определяются их назначением, условиями применения, диапазоном частот тока возбуждения и другими факторами. Поэтому они весьма разнообразны. При этом размеры катушек ВТП колеблются от нескольких милли­метров до 300 ... 500 мм в диаметре, а мас­са ВТП - от десятков граммов до сотен килограммов. Как правило, каждый прибор комплектуется широким набором ВТП, которые могут быть поставлены по заказу потребителя. Особенно широк спектр типов и вариан­тов исполнения ВТП для универсальных дефектоскопов.

Конструкция ВТП обычно содержит следующие составные части: одну или несколько катушек; корпус для размеще­ния в нем катушек и других узлов прибо­ров; средства стабилизации положения катушек относительно ОК в процессе кон­троля; средства для размещения ВТП в заданном положении относительно ОК; соединительные разъемы и кабели.