Способ контроля качества многослойных ферромагнитных изделий Советский патент 1986 года по МПК G01N27/72 G01N27/80 

1

Ипобретение относится к перазру- шаюшему контролю магнитным методом физико-мрхянических характеристик ферромяг нитных иаделий по магнитным параметрам и может быть испольяова- но для контроля качества слоеи многослойных )1чделий во псех областях машмностроения.

Цель изобретения - повышение до- ст 1верности и расширение функциональных возможностей способа.

На фиг.1 показаны зависимости дифференциальной магнитной проницаемости и 1 от t aпpяжeннocти поля пе- ремагн {чивания Н и напряженности поля от времени Н (t), на фиг. 2 - экспериментальные кривые завис1тост дифференциальной магнитной проницаемости jUj (и) , снятые на образцах из стали 40Х.

( пособ осуществляется следующим образом.

Многослойное изделие намах ничи- вают до насы1де тия, перемагничивают его путем постепенного увеличения медленно меняюп;егося тока (поля) пе ремагничивания, измеряют дифференциальную проницаемость изделий путем измерения ЭДС катушки в момент дост1окенйя максимумов сигнала при равенстве нулю магнитного потока в измеряемом слое, а по значению тока перемагничивания в момент достижения максимума дифференциальной магнитной пpo rидaeмocти фиксируют значение коэрцитивной силы измеряемого слоя, по которой и определяют качество слоев изделия.

При перемагничивании многослойных изделий ЭДС, возникающая в изdR

мерительной обмотке, равна - SU

dt/

то намагничивающее попо линейному закону,

const, можно записать k)i

dТаким образом, 1ЛС измерительной обмотки пропорциональна дифференциальной магнитной проницаемости ферромагнетика ( fbj). Известно, что поле, в котором наблюдается максимум дифференциальной магнитной проницаемости ( nij,nn ) ) равно коэрцитивной силе ферромагнетика. Следовательно, имея слой с коэрцитивными

12527182

силами Н f. и Н,- , можно получить зависимость pi J {), имеюпгую два максимума, один из которых будет наблюдаться в поле Н (- , а второй - в Н . 5 Фиксируя эти значения, можно делат ь заключение о качестве слоев.

Контро:.ь изделий в зависимости от их формы может производиться как в замкнутой, так и разомкнутой магнит10

ных цепях, а также в магнитных цепях

с применением накладных (приставных) преобразователей .

Пример. На тороидальньй двухслойный образец нанесены намагничивающая и измерительная обмотки. Образец вырезан из поверхностно упрочненного с noMqjiibm токов высокой частоты и отпущенного на 180 изделия (сталь ДОХ) таким образом, что наружный слой имеет структуру закаленной стали, а внутренний - структуру стали в исходном состоянии. Перемаг- ничивание образца производится путем пропускания через намагничивающую

обмотку от управляемого источника тока меняющегося по линейному закону тока. Падение напряжения, про юрцио- нальное величине тока, а значит, и напряженности магнитного поля, подается на вход двухкоординатного графопостроителя 11306. На второй его вход подается ЭДС измерительной обмотки. Графически записанная зависимость iTj (Н) двуслойного образца показана

на фиг.2. Величины напряженности поля, в которых наблюдается максимумы pjj равны: Hj.,5 и Н 28,4 А/см./ Эти значения совпадают со значениями полученными аналогичным образом на

однородных образцах п исходном и закаленном состояниях соответственно (кривые 1 и 2, фиг.2). Значения коэрцитивных сил, полученные предлагаемым методом, совпадают с данными,

полученными известными методами.

Твердости мягкого и закаленного слоев, измеренные на испытуемом образце, равны соответственно 14 и 52 единицам HRC, что также хорошо согласуется с имеющимися данными:

твердость стали 40Х в исходном состоянии находится в пределах 10- 15 ед. HRC, а твердость стали, закаленной и отпущенной на 180 , -51...53 ед. HFC.

Формула изобретения

Способ контроля качества многослойных ферромагнитных изделий, за312527

ключающийся в перемагничиваний изделия и измерении величины тока пере- магничивания, отличающий - с я тем, что, с целью повьппения достоверности и расширения функцио- $ нальных возможностей способа за счет раздельного измерения коэрцитивных сил слоев изделий, в процессе пере184

магничивания определяют дифференциальную магнитную проницаемость изделия путем из ерения ЭДС в измерительной катушке, а величины тока перемагничивания измеряют в моменты мaкcи fyмoв дифференциальной магнитной проницаемости и по ним определяют качество слоев.

2 A;/rf

Изобретение относится к нераз- рутпающему контролю магнитным методом физико-механических характеристик ферромагнитных многослойных изделий. Целью изобретения является повьшение достоверности и расширение функциональных возможностей способа за счет раздельного измерения коэрцитивных сил слоев многослойных изделий. Многослойное изделие намагничивают до насыщения, пе- ремагничивают его путем постепенного увеличения медленно меняющегося тока (поля) перемагничивания, измеряют дифференциальную проницаемость изделия путем измерения ЭДС катушки преобразователя в момент достижения максимумов сигнала при равенстве нулю магнитного потока в измеряемом слое, а по значению тока перемагничивания в момент достижения максимума дифференциальной магнитной проницаемости фиксируют значение коэрцитивной силы измеряемого слоя, по которой и определяют качество изделия . 2 ил. г W |С ел ю vi

Редактор О.Бугир

Составитель А.Бодров

Техред В.1(адар Корректор Л. Патай |

Заказ А618/46 Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4