Устройство для определения твер-дОСТи фЕРРОМАгНиТНыХ издЕлий Советский патент 1981 года по МПК G01N27/80 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, предназначено для неразрушающего контроля механических свойств ферромагнитных изделий и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промышленности.

Известно устройство для определения механических свойств проката, содержап1,ее намагничивающий элемент и считывающий тангенциальную составляющую магнитного поля феррозондовый преобразователь, чувствительный к анизотропии 1.

Недостатком устройства является громоздкость и невозможность осуществления локального контроля.

По основному авт. св. № 331303 известно устройство для определения твердости ферромагнитных изделий, содержащее корпус, помещенный в нем намагничивающий элемент, выполненный в виде соленоида, и феррозонд, расположенный внутри соленоида в зоне действия нормальной составляющей остаточной намагниченности 2.

Недостатком устройства является то, что оно может измерять нормальную составляющую градиента остаточного магнитного поля в одной точке, не учитывая анизотропии структуры и формы материала.

Целью изобретения является повышение

точности измерений путем учета анизотроппп структуры и формы материала.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено цилиндрическим каркасом, охватывающим корпус, и четырьмя полузондами, размещаемыми в корпусе симметрично и диаметрально противоположно под углом 90° друг к другу, а каркас установлен с возможностью поворота

вокруг своей оси с фиксацией через 10° относительно корпуса.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди с частичным разрезом; на фиг. 2 вид А фиг. 1; на фиг. 3 - вид

Б фиг. 1; на фиг. 4 - кривые распределения нормальной составляющей остаточного магнитного поля у поверхности изделия; на фиг. 5 - схема соединения обмоток полузондов.

Устройство содержит корп/с 1, размещенный в нем соленоид 2, феррозонд 3, расположенный по оси соленоида, цилиндрический каркас 4, охватывающий корпус, и четыре полузонда 5-8, расположенные в

корпусе симметрично и диаметрально противоположно под углом 90° друг к другу. В каркасе 4 выполнены отверстия 9 через для фиксатора 10, установленного с пружиной 11 в корпусе 1. Положение отверстий 9 и их количество соответствуют делениям шкалы 12. Питание феррозондов и соленоида и передача сигнала феррозондов осуществляется кабелем 13, пронущенным через отверстие в крышке 14 корпуса. На корпусе размещен клавишный переключатель 15.

Устройство работает следующим образом.

Клавишным переключателем 15 включают источник импульсного намагничивания (на чертеже не показан), контролируемая локальная зона при этом локально намагничивается. Затем считывается градиент нормальной составляющей остаточного магнитного поля вдоль оси соленоида (феррозонд 3) и нормальных составляющих вдоль осей полузондов 5-8 соответственно ,

HZI, fiz6 и HzSДля учета анизотропии структуры и формы контролируемого материала в зависимости от угла корпус 1 поворачивают относительно каркаса 4 с фиксацией через 10° на 90° в одну и в другую сторону от нулевого положения.

Такое выполнение устройства дает возможность установить корреляционную связь между механическими- свойствами и нормальными составляющими градиента остаточного магнитного поля. Помимо контроля

твердости устройство может использоваться для измерения анизотропии магнитных свойств ферромагнитных материалов, а также для определения внутренних напряжений в стальных конструкциях, когда под действием сжимающих и растягивающих нагрузок в материале возникает анизотропия.

Формула изобретения

Устройство для определения твердости ферромагнитных изделий по авт. св. № 331303, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерений путем учета анизотропии структуры и формы, оно снабжено цилиндрическим каркасом, охватывающим корпус, и четырьмя полузондами, размещенными в корпусе симметрично и диаметрально нротвоположно под углом 90° друг к другу, а каркас установлен с возможностью поворота вокруг своей оси с фиксацией через 10° относительно корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Неразрушающие испытания. Справочник под ред. Р. Мак-Мастера, М.-Л., «Энергия, 1965, с. 70-71.

2.Авторское свидетельство СССР № 331303, кл. G 01N 27/80, 1969 (прототип).

// //

Puz,.3

2,

Фиг.