Способ контроля качества ферромагнитных изделий

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю изделий. Цель изобретения - повышение достоверности контроля. Для этого изделие перемагничивают переменным магнитным полем, причем перемагничивание осуществляют в области частных петель гистерезиса в полях, амплитуда напряженности которых не превышает поля максимальной магнитной проницаемости, при частоте, обеспечивающей заданную глубину проникновения поля в образец. По величине коэффициента гармоник выделенного при этом напряжения определяют качество изделия. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5и 4 G 01 N 27 80

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4243306/25-28 (22) 13.05.87 (46) 23.04.89. Бюл. Р 15 (71) Ярославский государственный университет (72) В.С. Бойденко (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1193565, кл. G 01 N 27/80, 1984. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИИ

° (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю изделий. Цель изобИзобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использбвано в машиностроении неразрушающего контроля температуры отпуска и связанных с ней твердости, удар" ной вязкости и других характеристик изделий, например, из конструкционных сталей.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля за счет обеспечения более крутой зависимости информативного параметра от температуры отпуска во всем диапазоне ее изменения.

На фиг. 1 представлена схема измерительной установки для осуществления способа; на фиг. 2 — зависимость коэффициента гармоник от температуры отпуска колец из стали 40ХН2МА после закалки в масле от 860 С при токе намагничивания 0,7 А; на фиг.3изменение коэффициента гармоник указанных колец в более узком диапазоне

4 О температур (350-650 С) отпуска при токе намагничивания 0,4 А.

„„SU„„1474536 А1 ретения — повышение достоверности контроля. Для этого изделие перемагничивают переменным магнитным полем причем перемагничивание осуществляют в области частных петель гнстереэиса в полях, амплитуда напряженности которых не превышает поля максимальной магнитной проницаемости, при частоте, обеспечивающей заданную глубину проникновения поля в образец. По величине коэффициента гармоник зыделенного при этом напряжения определяют качество изделия. 3 ил.

Установка содержит генератор 1 синусоидальных„ сигналов, милливольтметр 2, резистор 3, изделие 4 и измеритель 5, например измеритель нелиней-ных искажений автоматический С6-11.

На изделии 4. размещены обмотка 6 намагничивания, подключенная к генератору 1, и измерительная обмотка 7, подключенная к измерителю 5 °

Способ осуществляют следующим об- Ь> разом. Cpr

Изделие перемагничивают синуса- ф,) идальным переменным магнитным полем в области частных петель гистерезиса, при этом амплитуда напряженности поля не превышает поля максимальной маг- р нитной проницаемости а частота обесУ и печивает заданную глубину проникновения поля в изделие. С помощью измерительной обмотки 7 выделяют сигнал характеризующий реакцию поля на, изменение качества иэделия, и по величине коэффициента гармоник напряжения это1474536

ro сигнала определяют качество изделия.

Коэффициент гармоник напряжения

К = — 100, Цив где П, — среднеквадратичное значение напряжения высших гармоник

U, — напряжение исследуемого сигнала.

Измерительная схема BbIIIOJIFpHcl так, что можно варьировать частоту переменного тока, изменять и измерять его 15 величину и одновременно регистрировать коэффициент гармоник. Это необходимо для подбора оптимального режима контроля, зависящего or параметров измерительной цепи, вида материала изделия, его структурного состояния, диапазона допустимого изменения контролируемых свойств. Как правило, контроль необходимо вести в области частных петель гистерезиса, где коэффици-25 ент гармоник меняется от 0 до 30 .

Пример. Установка содержит генератор сигналов Г3-34, mV-милливольметр ламповый В3-13, R-резистор.

Р 324, измеритель нелинейных искажений автоматический С6-11.

Образцы из стали 40ХН2МА имеют форму колец с наружным диаметром 1 см, внутренним 0,8 см, высотой 0,4 см и со 100 витками измерительной и 50 витками намагничивающей обмоток. Ток в намагничивающей цейи, создаваемый генератором .ГЗ-З4, оценивается по падению напряжения на резисторе Р 324, измеряемому с помощью лампового милливольтметра В3-13. Частота контролируется с помощью измерителя нелинейных искажений С6-11.

Твердость контролируемых образцов предварительно измерена с помощью твердомера по обычной методике и оценена в единицах HRC. Как видно из фиг. 2 и З,существует однозначная связь К и T, „: с ростом Т„ „ (и уменьшением HRC) кривая К = Й(Т,) круто идет вверх. По этому графику и величине К судят об HRC и Т

Формула изобретения

Способ контроля качества ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что изделие перемегничивают переменным синусоидальным магнитным полем и определяют нри этом параметр электродинамического взаимодействия с материалом изделия, который используют для определения его качества, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, перемагничивание осуществляют полем, амплитуда напряженности которого не превышает поля максимальной магнитной проницаемости, с частотой, обеспечивающей заданную глубину проникновения поля в изделие, выделяют сигнал, характеризующий реакцию этого поля на изменение качества изделия, а в качестве параметра электродинамического взаимодействия используют коэффициент гармоник напряжения выделенного сигнала.

1474536 др ди юо sou т „с

Фиа8

Кг%

4$0 ЛУ Qg TààïьС

AeZ

Составитель И. Рекупова

Техред Л.Сердюкова Корректор Л. Патай

Редактор Н. Тупица

Заказ 1886/41 .Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101