Автоматический феррозондовый коэрцитиметр Советский патент 1981 года по МПК G01N27/72 

(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ФЕРРОЗОНДОШЙ КОЭРЦИТИМЕТР

изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть исполь зовано для измерения магнитных параметров ферромагнитных материалов и при контроле качества термообработки ферромагнитных изделий. .Известен феррозондовый коэрцитиметр, содержащий соединенные последовательно источник питания, блок намагничивания изделия, приставной 3лектромагнит, блок размагничивания и индикатор to. Недостатком данного- 1(:оэрцитиметр является большая потребляемая мощность и низкая точность измерений. Наиболее близким по технической, сущности к изобретению является автоматический феррозондовый коэрци тиметр для магнитного контроля ;йзделий, содержаний приставной электр магннт с обмотками намагничиватшя, размагничивания и индикации, соединенные последовательно блок питания коммутатор и блок размагничивания, второй вход которого соединен с обмоткой индикации, индикатор 2. Недостатком данного автоматичес- кого феррозондового коэрцитиметра является большая погрешность измерений из-за того, что первые измерения отличаются от исполненных, а их усреднение с последующими замерами приводит к снижению точности. Кроме того, на точность измерения влияет также магнитная предистория материала, особенно при повторном контроле. Цель изобретения - повышение точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что автоматический феррозондовый коэрцитиметр снабжён блоком разнополярных импульсов, включенным между вторым выходом коммутатора и обмоткой намагничивания, и переключателем тока, -включенным между выходом блока размагничивания и обмоткой размагни-1 чивания и индикатором, а управляющий вход переключателя тока соединен с третьим выходом коммутатора. , На чертеже представлена блоксхема авто|матического феррозондового коэ1 щ1тиметра. Он содержит приставной электромагнит с обмоткой 2 намагничивания обмотадг 3 размагничивания и обмоткой 4 йидикации соединенные последовательно блок 5 питания, коммутатор 6 блок 7 раэйополярных импульсов, Btifxon которого подключен к обмотке 2 намагничивания, и соединенные пос- ледовательно блок 8 размагничивания, первый вход которого соединен со вторым выходом коммз татора 6, а второй вход - с обмоткой 4 индикации, переключатель 9 тока, второй вход которого соединен с третьим выходом ко№(утатора 6, а выход - с обмот кой 3 размагнйгшвашя, и индикатор 1 Автоматический феррозондовый коэр цитиметр работает следующим образом. На контролируемый участок изделия (не показан устанавливают приставно электромагнит 1 и включают коммутатор 6. Коммутатор первоначально подключает блок 7 разнополярньгх импульсов к обмотке 2 намагничивания приставного электромагнита 1. Через обмотку 2 намагничивания пропускается ток нескольких импульсов поочеред но, отрицательной и положительной полярности. Импульсный ток, как поло яоительной, так и отрицательной поляр ности, содержит постоянную и гармони ческие составляюпще. При протекании этого тока через обмотку 2 намагничи вания приставного электромагнита 1 .создаются постоянное и переменное электромагнитные поля, Изделие или его з асток между полюсами электромагнита намагничивается постоян я В4 полем с одновременным воздейстш ем переменного электромагнитного поля, в основном, частоты переев гармоники. При смене знака импульсного тока осуществляется накагничивание участка изделия полем обратного знака. Амплитуда импульского тока; подирается таким образом, чтобы соотношение постоянного и пере менного полей обеспечивагш перемагни чкпааяе изделия или его участка по предельной петле гистерезиса, Магнитная треяиров1 :а разнополярны ми импульсами, таким образом,, обеспечивает одновременное воздействие на изделие или его участок постоянного и переменного электромагнитных полей. Это обеспечивает перемагничивание изделия или его участка по предельной петле гистерезиса, снятие магнитной прёдистории материала изделия и стабилизацию параметров петли гистерезиса (как правило, для большинства изделий достаточно 3-х кратного перемагничивания . После окончания цикла тренировки изделие или, его участок намагничивается также одновременным воздействием постоянного и переменного полей, создаваемых протеканием тока с блока 7 разнополярia ix импульсов через обмотку 2 нгшагничивания приставного электромагнита 1. После намагничивания изделия или его участка коммутатор 6 переключает блок 5 питания с блока 7 разнополярных импульсов на блок 8 размагничивания. На последний поступает также сигнал с индикаторной обмотки 4 и управляет его работой по цепи: блок 8 размагничивания, переключатель 9 тока, обмотка 3 размагничивания и индикаторная обмоа-ка 4, Ток размагничивания при этом нарастает и через переключатель 9 тока поступает на обмотку 3 размагничивания. Участок изделия размагничивается, а сигнал на индикаторной обмотке 4 уменьшается. При полностью размагниченном участке изделия сигнал на индикаторной обмотке равен нулю, и нарастание тока прекращается. Величина тока фиксируется индикатором Ю и является мерой коэрцитивной силы. Переключатель 9 тока управляется коммутатором 6 и служит для изменения направления тока в зависимости от того, какую намагниченность имеет изделие. Работа переключателя 9 тока строго синхронизируется коммутатором 6 с работой блока 7 разнополярных импульсов магнитной тренировки. В зависимости от знака намагниченности задается направление тока размагничивания. Это необходимо для оценки степени тёкстурованностй материала и учета ее влиямия при разбраковке деталей, С пймощью блока 7 разнополярных импульсов одновременным воздействием постоянного и переменного электромагнитных полей на изделие или его участок осуществляется стабилизахщя петли гистерезиса и ее параметров, снятие магнитной предистории (остаточной намагниченности, намагничивание изделия или его участ ка по беэгистерезисному циклу. С помощью переключателя 9 тока можно менять направление размагничивающего поля, что позволяет при синх ронизации работы с блоком разнополярных импульсов магнитной тренировки определить степень и направление текстуры материала изделий. Формул изобретения Автоматический феррозондовый коэр цитиметр для магнитного контроля изделий, содержащий приставной элект ромагнит с обмотками намагничивания размагничивания и индикации, соединенные последовательно блок питания, коммутатор и блок размагничивания, второй вход которого соединен с обмоткой иЦцикации и индикатор, о т16личающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен блоком разнополярных . импульсов, включенным между вторым выходом коммутатора и обмоткой намагничивания, и переключателем тока, включенным между выходом блока размагничивания и обмоткой размагничивания и индикатором, а управляющий вход переключателя тока соединен с третьим выходом коммутатора. Источни1ки информации, приня-ше во внимание при экспертизе 1.Прибор1ы для неразрушакяцего контроля ма-гериалов и изделий. Справочник под . В.В. Клюева. М., ащиностроеннё. т.2, J976, с.85. 2.Авторское свидетельство СССР № 504967 кл. G 01 М 27/80, 1973 (прототип).