Способ электромагнитного контроля качества движущихся коротких изделий Советский патент 1987 года по МПК G01N27/72 

Изобретение относится к неразруша .ющему контролю и может быть использовано при контроле качества термообработки изделий.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля коротких изделий.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, реализующая -предлагаемый способ; на фиг.2 - 3 представлены графики зависимостей коэрцитивной силы (Hj.) и амплитуды третьей гармоники ЭДС ( j) от температуры закалки Тдд| , шаров диаметром 25,6 м из стали ШХ 15 при. намагничивании в поле 800 А/см.

Устройство содержит генератор 1 переменного тока, связанный с намагничивающей катушкой 2, источник 3 постоянного тока, связанный с солено идом 4, измерительную катушку 5, расположенную коаксиально с намагничивающей катушкой 2 и связанную с пост- ледовательно соединенньти селектив- нь1м усилителем 6, демодулятором 7, пиковым детектором 8, индикаторную катушку 9, расположенную вне поля и связанную с последовательно соединенными усилителем 10, ключом 11, интегратором 12. Между выходом усилителя 10 и управляющим входом ключа И включен компаратор 13. К выходам интегратора 12 и пикового детектора 8 подключены соединенные последовательно блок 14 управления и блок 15 разбраковки.

Устройство работает следующим образом,

По мере внесения изделия внутрь намагничивающей катушки 2, возбуждаемой током генератора 1 переменного тока, оно многократно перенагничи вается по гистерезисным циклам с частотой питающего тока. Сигнал с измерительной катушки 5, вызванный циклическим изменением намагниченности, поступает на селективный усилитель 6I демодулятор 7 и запоминается пиковым детектором В. При дальнейшем движении изделие намагничивается в соленоиде 4 током источника 3 постоянного тока и проходит через индикаторную катушку 9, находящуюся вне- поля. Индикаторная катушка ;9 регистрирует импульс ЭДС, наводимый проходящим намагниченным изделием. Этот импульс усиливается усилителем 10 и поступает на вход

1

3073192

кпюча 11 и компаратора 13. Последний открывает ключ 11 в моменты времени, когда импульс положителен. Однопо- лярный импульс поступает на интег-: ратор 12. Сигналы с выходов пикового детектора 8 и интегратора 12 поступают на блок 14 управления, которьй управляет работой блока 15 разбраковки. Преимущества предлагаемого способа основаны на том, что при одновременном измерении интегрированного сигнала, вызванного изменением магнитного потока индукции вследствие движения остаточно намагниченного изделия и максимального значения огибающей демодулированного сигнала выбранной гармонической составляющей, обеспечивается высокая достоверность контроля. Рассмотрим это более под10

/5

25

30

35

0 робно для изделий из стали ШХ15. Значение интегрированного сигнала, ванного изменением магнитного потока индукции вследствие д:вижения остаточ - но намагниченного изделия вне магничивающего поля, пропорционально остаточной намагниченности, которая для тел с большим коэффициентом размагничивания пропорциональна коэрцитивной силе. Из фиг-.2 видно, что для шаров диаметром 25,6 мм тйвная сила (Не) обеспечивает высокую чувствительность к температуре закаливания в области повышенных температур нагрева под закалку (Т дд) Б то же время в области недогрева имеет место немонотонный характер зависимости Не. от (1. Амплитуда третьей гармоники (фиг.З) обеспечива-. ет высокую чувствительность в области недогрева, -хотя в области перегрева чувствительность близка к нулю. При одновременном измерении обоих параметров обеспечивается высокая чувствительность как в области недогрева, так и в области перегрева, исключается возможность попадания незакаленных изделий с низкой твердостью в область годных изделий, что и обеспечивает высокую достоверность контроля во всем интервале температур закалки.

Формула изобретения

Способ электромагнитного контроля качества движущихся коротких изделий, включающий намагничивание контролируемого изделия в постоянном магнитном поле, регистрацию изменения индукции

40

45

50

55

313073

магнитного поля вне области намагни- чивания, преобразование изменения индукции магнитного поля в электрический сцгнал и сравнение его с эталонным, отличающийся тем, 5 что, с целью повьшения достоверности контроля перед намагничиванием контролируемого изделия в постоянном магнитном поле осуществляют намагничивание контролируемого изделия в пере- )0

194

манном магнитном поле, измеряют изменение индукции магнитного поля в зоне действия переменного магнитного поля, также преобразуют ее в электрический сигнад, выдеддют нечетную гармоническую составляющую изменения индукции магнитного поля, демодулиру- ют ее и определяют максимальное значение амплитуды огибающей демодулиро- ванного сигнала.

890 Тзок,

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества движущихся коротких изделий. Цель - повьше- ние достоверности контроля. Для ее достижения перед намагничиванием контролируемого изделий в постоянном магнитном поле (МП) производят намагничивание в переменном МП, измеряют индукцию МП в зоне действия переменного МП, преобразуют ее в злектричес- кий сигнал, выделяют нечетную гармоническую составляющую изменения индукции МП, демодулируют ее и определяют максимальное значение амплитуды огибающей демодулированного сигна