Устройство для контроля физико-механических параметров ферромагнитных изделий Советский патент 1984 года по МПК G01N27/80 

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и может быть использовано для магнитного неразрушающего контроля физикомеханических свойств ферромагнитных изделий.

Известно устройство для контроля физико-механических свойств феррр- магнитиков, содержащее.источник постоянного тока, электронный коммутатор, намагничивающую систему, выполненную в виде двух взаимно перпендикулярных П-образных магнитопрОБОдов с размещенными на них обмотками питания, соединенными независимо друг от друга через электронный коммутатор с источником постоянного тока, феррозондовый преобразователь, установленный в плоскости полюсов магнитопроводов и соединенный через электронный коммутатор с индикатором. С помощью данного устройства измеряютостаточную намагниченность изделия и по ней судят о твердости UJ .

Недостатком этого устройства является ограниченность области применения для контроля физико-механических параметров ферромагнитных изделий, поскольку с его помощью можно измерять только твердость.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля физико-механических параметров ферромагнитных изделий, содержащее источникимпульсного тока, включенный в его цепь намагничивающий элемент в виде солё(иноида, размещенного в цилиндрическом электропроводящем корпусе, феррозонд, установленный внутри соленоида, и блок индикации сигнала феррозондаС23.

Недосаатком указанного устройства является ограниченные информативность и надежность контррл-я из-за использования для контроля только нормальной составляющей индукции поля намагничивания. Это позволяет устройству определять только один параметр ферромагнитного изделия,например, твердость .

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля физико-механических naijaMeTpoB ферромагнитных изделий, содержащее источник импульсного тока, включеннный в его цепь намагничивающи,й элемент в виде соленоида, размещенного в цилиндрическом электропроводящем корпусе, феррозонд, установленный внутри соленоида, и блок индикации сигнала феррозонда, снабжено пластиной из электропроводящего немагнитного материала, размещенной на рабочем торце соленоида, и коммутатором, служащим для поочередного подключения к источнику импульсного тока соленоида и электропроводящей пластины.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - график зависимости отношения тангенса угла наклона кривых ЭДС при заданных напряжениях. к тангенсу угла-наклона ненагруженного образца в функции механических напряжений для образцов из стали 10.

Устройство содержит металлический корпус 1, намагничивающий соленоид 2 располагаемый над контролируемым изделием 3, феррозонд 4 , расположен.ный внутри соленоида 2 в зоне действия нормальной составляющей остаточной намагниченности контролируемого участка изделия, пластину 5 из электропроводного немагнитного материала (например, медь, бронза, алюминий), расположенную на нижнем (рабочем) торце соленоида 2, источник 6 импульсного тока, к которому посредством коммутатора 7 подключают попеременно соленоид 2 и пластину 5, блок 8 индикации сиг.нала феррозонда. Соленоид 2 заключен в металлический кожух, служащий для концентрации магнитного, потока. Толщина прокладки выбирается в зависимости от плотности протекающего через нее тока и его продолжительности.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемое изделие 3 из ферромагнитного материала локально намагничивается перпендикулярно поверхности контролируемого участка с помощью соленоида 2. Феррозондом 4 определяется величина нормальной составляющей остаточной индукции контЬоЛируемого участка изделия 3, сигная от которой регистрируется блоком 8 индикации.Затем через пластину 5 пропускается электрический ток, поступающий с источника б импульсного тока посредством коммутатора 7. Проходящий через пластину 5 ток создает магнитное поле вдоль пластины 5. В контролируемом участке изделия возникает м&гнитное поле, параллельное поверхности изделия. Возникающее, магнитное поле при пропускании тока через пластину 5 изменяет нормальную составлякадую остаточной индукции и тем больше, чем больше величина тока, проходящего через пластину 5, Воздействие этого магнитного поля на изменение вертикальной составляющей подобно воздействию механических напряжений. Магнизадое поле пластины 5 5меньшает индукцию контролируемого участка изделия. Это фиксируется феррозондом 4. Сигнал с феррозонда 4 пропорциональный остаточной индукции, подается на блок 8 индикации «

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРрВ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержсотее источник импульсного тока, включенный в его цепь намагничивающий элемент в виде соленоида, размещенного в цилиндрическом электропроводящем корпусе, феррозонд, установленный внутри соленоида, и блок индикации сигнала феррозонда, отличающееся тем, что, с целью повьвиения надежности контроля, оно снабжено пластиной из электропроводящего немагнитного материала, размещенной на рабочем торце соленоида, и коммутатором, служащим для поочередного подключения к источнику импульсного тока соленоида и электропроводящей пластины. (О со to N9