Устройство для контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63 Дополнительное к авт. саид-в

Сююз Советских

Социалистических

Республик

gi)987506

) у (22) Заявлено 080781 (21) 3320828/25-28 (%1) hL Kll.

G 01 и 27/82 с присоединением заявки NP—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 0701ЯЗ. Бюллетень М 1

tS3) УДК 620 ° 179. .14(088.8) Дата опубликования описания 070183 (72) Авторы изобретения

М.A.ГЛельгуй, А.А.Осипов и В.Б.Кратир

"Г.««р ..., f

:- и

«

«

«.. I «

;«. P .1 c

Институт прикладной физики AH Белорус (11) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к средстваи контроля. качества материалов и может быть использовано для неразрушающего контроля физико-механических свойств изделий из ферромагнитных материалов.

Известны устройства для контроля физико-механических свойств изделий, содержащие блок намагничивания, блок размагничивания, индуктивный и феррозондовый преобразоватрлй(1).

Эти устройства обладают малой производительностью и низкой точностью контроля сталей с содержанием . углерода более 0,33 иэ-за неоднозначности связи механических свойств и козрцитивной силы.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст.ройство. для контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные индуктивный преобразователь с первичной и вторичной обмотками, блок умножения, индикатор, а также резистор, первичная обмотка преобразователя соединена с резистором и первым входом блока умножения, к второму входу которого подключена вторичная обмотка преобразователя (2 ).

Однако точность контроля механических свойств изделий известным устройством низка, так как требуется следить за необходиьым уровнем индукции в контролируемом иэделии.

Целью изобретения является повышение точности контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно соединенными первым интегратором, первым нуль-органом, ключом и вторым интегратором, включенными между вторичной обмоткой преобразователя и индикатором, и вторым нульорганом, включенным между первичной обмоткой преобразователя и вторым входом ключа, третий вход которого соединен с выходом блока умножения.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

Устройство содержит индуктивный преобразователь 1 первичная обмот, ка 2 которого подключена к резистору 3, а вторичная обмотка 4 соединена с последовательно соединенными первым интегратором 5, первым нуль987506 органом 6, ключом 7, вторым интегратором В и индикатором 9, блок 10 умножения и второй нуль-орган.11, подключенные к выходу индуктивного преобразователя 1 и к входу ключа 7.

Принцип работы устройства основан 5 яа том, что выделяют сигналы, пропорциональные полю перемагничивания и скорости изменения индукции, перемножают их, регистрируют произведение в интервале изменения размагничиваю- ð щего поля от нуля до момента размагничивания изделия, интегрируют его и по величине полученного сигнала судят о механических свойствах изделия.

Величина сигнала, получаемого при этом, соответствует выражению

E =8SHdB, где A — коэффициент пропорциональности, Н вЂ” напряженность магнитного поля,  — индукция, и соответствует энергии размагничивания изделия.

Устройство работает следующим образом.

С резистора 3, включенного последовательно с первичной обмоткой 2 преобразователя. 1, получаем сигнал, пропорциональный намагничиваюшему полю. Осциллограмма выходного сигнала, соответствующего перемагничивающему полю, представлена на фиг.2.- ЗО

С вторичной обмотки преобразователя снимают сигнал, пропорциональный скорости изменения индукции. Осциллограмма этого сигнала представленана фиг.2б. Полученные сигналы подают-3$ ся на вход блока 10 умножения, выход-, ной сигнал которого представлен на фиг.-2в. Одновременно сигнал, пропорциональный скорости изменения индукции, подается на интегратор 5, Ос- 4р циллограмма выходного сигнала на выходе интегратора 5 представлена на фиг.2г. С помощью нуль-.органов 11 и 6 получают импульсы, соответствующие переходам через нуль перемагни- 45 чивающего поля и индукции. Произведение сигналов подается на ключ 7, открываемый импульсом нуль-органа 11, регистрирующего переход через нуль намагничивающего поля и закрываемый импульсом нуль-органа 6, регистрирующего переход через нуль индукции.

Осциллограмма сигнала, получаемого на выходе ключа 7, представлена на фиг.2д. Сигнал с выхода ключа 7 подается на интегратор 8, а затем на индикатор 9, который измеряет его амплитуду. Осциллограмма выходного сигнала интегратора 8 представлена на фиг.2е.

Изобретение позволяет повысить точность и производительность контроля, исключив предварительный выбор уровня индукции, производить автоматизированный контроль механических свойств труб, прутков лент и т.п. в процессе производства. Отпадает необходимость изготовления эталонных образцов для установки выбранного уровня индукции. Поскольку намагничивание в предлагаемом способе производится по предельной петле гистерезиса, то отпадает необходимость.стабилизации амплитуды магнитного поля.

Формула изобретения.

Устройство для контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов, содержашее последовательно соединенные индуктивный преобразователь с первичной и вто-. ричной обмотками, блок умножения и индикатор, а также резистор, первичная обмотка.преобразователя соединена с резистором и первым входом блока умножения, к второму входу которого подключена вторичная обмотка преобразователя,о т л и ч а юш е е с я тем,что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными первым интегратором, первым нуль-органом, ключом и вторым интегратором, включенным между вторичной обмоткой преобразователя и индикатором, и вторым нуль-органом, включенным между первичной обмоткой преобразователя и вторым входом ключа, третий вход которого соединен с выходом блока умножения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приборы для неразрушающего контроля материалов и иэделий. Справочник. Под ред. Клюева В.В. Т.2

N., "Машиностроение", 1976, с.83-87.

2. Дефектоскопия, 1981, Р 3, с. 23-27 (прототип).