Способ неразрушающего контроля физико-механических свойств изделий

 

Изобретение относится к области неразрушающих испытаний и может быть использовано для контроля физикомеханических свойств ферромагнитных изделий, например твердости. Цель изобретения - повышение точности контроля изделий с переменными геометрическими размерами и при изменениях величины зазора. Способ заключается в перемагничивании контролируемого изделия обратным полем и уменьшении его до нуля. При этом регистрируют величину поля, при которой намагниченность I изделия равна нулю , и по величине этого поля судят о свойствах изделия. Способ основан на измерении величины поля перехода , которая чувствительна к структурным изменениям при высокотемпературном отпуске и не зависит от изменений величины . зазора. 2 ил.со ел 00 ND СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51)4G01 N27 80

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3964441/25-28 (22) 16. 10,85 (46) 07.12.87. Бюл. У 45 (72) Л.Н. Литвинов (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 - 1193565 кл. С 0 1 N 27/80, 1984. (54) СПОСОБ НЕРАЗРУША1ОЩЕГО КОНТРОЛЯ

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области неразрушающих испытаний и может быть использовано для контроля физикомеханических свойств ферромагнитных изделий, например твердости, Цель изобретения — повышение точности контроля изделий с переменными геометрическими размерами и при изменениях величины зазора. Способ заключа. ется в перемагничивании контролируемого иэделия обратным полем и уменьшении его до нуля, При этом регистрируют величину поля, при которой намагниченность I изделия равна нулю, и по величине этого поля судят о свойствах изделия. Способ основан на измерении величины поля перехода, которая чувствительна к структурным изменениям при высокотемпературном отпуске и не зависит от изменений величины.зазора. 2 ил.

13 17823

» I»çäåë1Is» меняет2, кривая 1) ра намагничен ость ся по кривой (фиг.

1 »» »

Остаточная намаг та l ис»»ользуется метра контролs» ф»:.I»ниче»»ность вазврав ксlчествс Iара

Ko — меха}»ич ее»; их

"0 ие ат каэрцитивие в поведении атемпературнага что величина ько необратимыми ичи »а»»ия, которые ависят от струкcëå высакат MITE чем обратимые ссы перемагничиЗО

Н NJ

Н = Н вЂ” NI

ВО »

Изобретение относится к области нераэрушающих испытаний ферромагнитных материалов и изделий, предназначено для контроля физико-механических свойств, например твердости изделий, и может быть использовано на машиностроительных, металлургических и других предприятиях.

Цель изобретения — повышение точности контроля ";a счет исключения влияния на информативный параметр измерений величины зазора между измерителем информативнага параметра и изделием, На фиг. 1 показаны петли гистерезиса в отсутствии и при наличии зазора (соответственно кривь»е 1 и 2), на фиг, 2 — зависимость напряженности поля Н от температуры атпус.ка, 1"1

Способ осуществляется следующим образом.

Намагничивают контролируемое изделие до насыщения и уменьшают намагничивающее поле до нуля, при этом иэделие характеризуется остаточной намагниченностью 1„, Затем на изделие воэдействук»т полем обратного направления,„ величина которого больше коэрцитивной силы Н,, на меньше релаксационной коэрцитивнай силы Н г при этом намагниченнас.ть изделия меняется по нисходящей ветви предельной петли гистерезиса, Уменьшают с:б-ратное поле, при этом намагниченность изделия меняется по кривой возврата.

Определяют момент, при которо » T»e»ieчина намагниченности изделий (= 0 на кривой возврата, и -»змеряют напряженность поля Н„ при этом зна»ении намагниченности.

Предлагаемый способ основан на использовании в качестве 1 араметра контроля физико-механических свойств изделий магнитной характеристики, величина которой определяется толька необратимым изменением намагничен-ности ферромагнетикав и дг:я большинства изделий из среднеуглерадистых сталей однозначно свя.»ана с их твер-. достык после высокотемпературнога ат пуска и не зависит ат изменений величины зазора. При перемагничивании изделия иэ состояния остаточной на— магниченности по нисходящей ветви предельной петли гистерезиса противоположным по направлению к намаг IT»-=чивающему полем и последующем умень-шенин его до нуля в отсутствие заза-свойств изделий из среднеуглсрадис—

Tbix сталей, наприме р твс рдасти, IIGc—

>iE высакатемг»ератур llаго атг»у скя так как ана адназ»»а чно связана с твердоcтhK Б атs;и1нсй силы H, Разли:

1(и Н„ пссле высок отпуска вызвана тек

1, определяется тîпроцессами перемаг»Ii большей степени —:.;"рных изменений пс ратурнаго отпуска

?(»

1 и необратимые праце павия, суммарна опреде;»яющие вели I»!»v каза» итиВНОЙ силы.

Нали »ие з»»зара гривадит к непалнаму замыканию маг»итнога потока через контролируемое изделие и появлению потоков рассеяния, чта равносильна дейст»»ию не атараго размагничивающега 1(аля Н

t где N — размагничикающый фактор.(ри на:»ичии зазора изделие перемагничивается в поле Н связанном с

Р создаваемым в электромагнитном преобразователе полем Н, соотношением

В результате размагничивающего действия зазора при перемагничивалии изделия па ранее описанному циклу намагниченность меняется по кривой

1 -T --I, (фиг. 2 кривая 2,, Измерение ос.атачнай намагниченности возврата асушествляется в:»але электромагнитного преобразователя Н, = 0

В отсутс:-вие =-азора (N-О) Н,,=-Н =0 остаточная намагниченность возврата равна 1», При наличии зазора (N"-0), когда Н -= 0 истинное поле Н

Р

NIg »и измеренное значение меньше истин»»ага 1„, т, е. вали »ие зазора вносит погрешность в измерение остаточной намагниченности вазврата, что понижает точность контроля 1»о этому параметру, 13578

При перемагничивании по кривой возврата, когда I = О, справедливо

Н = Н = Н при наличии зазора и в

h его отсутствие т,е. величина поля ф ° °

Н не зависит от зазора. С другой

)1 стороны, значение Н, как и остаточная намагниченность возврата, определяется только необратимыми процессами перемагничивания и также однозначно связано с твердостью контролируемого изделия после высокотемпературного отпуска, что позволяет использовать это значение в качестве параметра контроля.

Из фиг. 2 видно, что величина

Н определенная предлагаемым способ бом, монотонно уменьшается с увеличением температуры отпуска аналогично остаточной намагниченности возврата и практически не зависит от величины зазора, поэтому контроль качества высокотемпературного отпуска по величине Н„ имеет высокую -.î÷ность, что позволяет использовать это значение в качестве параметра контроля качества высокотемператур23

4 ного отпуска изделий из среднеуглеродистых сталей при неконтролируемых изменениях величины зазора. формулаизобретения

Способ неразрушающего контроля физико-механических свойств изделий, заключающийся в том, что контролируемое изделие намагничивают до насыщения, уменьшают намагничивающее поле до нуля, затем воздействуют на изделие магнитным полем, величина которого превышает коэрцитивную силу материала изделия, уменьшают это поле до нуля,и измеряют его значение в заданный момент времени, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности контроля, воздействие осуществляют полем, противоположным по направлению намагничивающему, не превышающим значения релаксационной коэрцитивной силы, и измеряют значение напряженности магнитного поля в момент равенства нулю значения

1 намагниченности изделия.

Составитель И,Рекунова

Техред N.Ходанич

Корректор Л.. 1или:боенко

Редактор П.Гереши

Заказ 5991!43

Тираж 77б 11одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предлриятие, г, Ужгород, ул. Проекгная, 4