Тепловой контроль и диагностика. Нестерук Д.А - 60 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

60
максимального контраста
)(
mm
C
τ
, который может рассматриваться как
оптимальное время ТК (optimal observation time). На задней поверхности
изделия (Рис. 3.3. б) максимальный контраст обычно наступает при очень
коротких временах, когда избыточная температура
T
и температурный
сигнал
T
∆ малы. Поэтому в двусторонних процедурах ТК, оптимальным
временем контроля является такое, при котором сигнал
T
∆
начинает
превышать уровень шумов. Отметим еще раз, что
0>
∆
T на нагреваемой
поверхности и
0<∆T задней поверхности для дефектов, чья
теплопроводность ниже, чем теплопроводность основного материала. Для
более теплопроводных включений знак дифференциального температурного
сигнала изменяется на обратный.
а) б)
Рис. 3.3. Изменение температурного сигнала и температурного контраста во
времени
а) передняя поверхность
б) задняя поверхность
Влияние глубины залегания дефекта l на оптимальные параметры
ТК. На передней поверхности температурный сигнал резко спадает с ростом
l
(Рис. 3.4 а). Если принять типичное температурное разрешение ИК прибора
равным 0.1
o
C, предельная глубина обнаружения составит около 3 мм. Этот
вывод справедлив для мощности нагрева
62
10 Вт/мQ = , что соответствует
избыточной температуре поверхности в конце нагрева ~ 110
o
C. Дальнейшее
увеличение мощности нагрева способно повысить
T
∆
и соответственно
увеличить предельное значение
l
, однако при этом изделие может
разрушиться вследствие перегрева. Таким образом, предельно допустимая
температура материала ограничивает стремление повышать мощность
нагрева для обнаружения более глубоких дефектов. Более того, в случае
строго мультипликативной поверхностной помехи, рост температуры нагрева
не приведет к улучшению отношения сигнал/шум вследствие
пропорционального возрастания амплитуды шума. Что касается
оптимального времени наблюдения
m
τ
, то оно возрастает с увеличением
l
,
достигая
m
τ
~ 10 с при l ~ 3 мм. Отметим, что с учетом данных на Рис. 3.4 а,
рекомендуемое в литературе соотношение
al
m
/
2
=
τ
, которое не учитывает

Страницы