Способ неразрушающего контроля механических свойств ферромагнитных материалов Советский патент 1977 года по МПК G01N29/00 

1

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения механических свойств ферромагнитных материалов с применением ультразвука.

Известен способ измерения упругих постоянных металлов и сплавов, заключающийся в том, что в контролируемом материале возбуждают ультразвуковые колебания и измеряют скорость их распространения в материале, зависящую от упругих постоянных среды.

Наиболее близким к 3обретению по технической сущности является электромагнитный способ контроля механических свойств магнитных материалов и изделий, заключающийся в том, что на изделие воздействуют постоянным магнитным полем, вводят в него ультразвуковые колебания, помещают катушку в пучности давления стоячей ультразвуковой волны и измеряют переменную ЭДС, наводимую в надетой на изделие из контролируемого материала измерительной катушке при двух значениях напряженности магнитного поля, по величине которой судят о механических свойствах материала.

Недостатками этого способа являются сложность установления измерительной катушки в пучности давления стоячей ультразвуковой волны, введение одинаковой мощности этой волны в различные изделия из контролируемого материала и необходимость двух измерений.

Целью изобретения является повышеиие точности контроля.

5 Это достигается тем, что определяют сдвиг фаз между ультразвуковым опорным сигналом и сигналом, наведенным в измерительной катушке, по которому судят о механических свойствах изделия.

10 Сдвиг фаз между этими сигиалами обусловлен скоростью распространения ультразвуковых волн в материале изделия, которая определяется механическими характеристиками материала. Таким образом, сдвиг фаз между 5 опорным сигналом, снимаемым, например, с магнитостриктора, и ЭДС, наводимой в измерительной катушке, связан с механическими характеристиками материала.

На чертеже иредставлен корреляционный 0 график сдвига фаз и твердости материала изделия.

Способ реализуется следующим образом.

Изделие из контролируемого материала намагинчивается, например, в соленоиде, по которому пропускают постоянный ток. Возбуждают с помощью магнитостриктора ультразвуковые колебания. В месте пучности давлений ультразвуковой волны помещают измерительную катушку, охватывающую изделие, и с иомощью фазометра измеряют сдвиг фаз между сигналом с этой катушки и опориым сигналом, снимаемым с обмотки, сиециально для этого намотанной непосредственно на сердечник магнитостриктора.

Формула н 3 о б р е т е н и я

Снособ неразрушаюпдего контроля механических свойств ферромагнитных материалов.

заключающийся в том, что на изделие воздейCTBjnoT иостоянным магнитным нолем, вводят в него ультразвуковые колебания и помещают катушку в пучности давления стоячей ультразвуковой волны, отличающийся тем, что, с целью новышения точности контроля, определяют сдвиг фаз между ультразвуковым опорным сигналом и сигналом, наведенным в измерительной катущке, по которому судят о механических свойствах материала.

f,omH.e8.

0,5

W

икс

50

а