Способ неразрушающего контроля ферромагнитных материалов Советский патент 1982 года по МПК G01N27/90 G01R33/12 

( СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

I

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения усталостч ных свойств ферромагнитных материа.i лов.

Известен способ неразруш ющего контроля ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что в контролируемом изделии создают перб 1енные механические напряжения путЩм введения ультразвуковых колебаний, помещают изделие в постоянное магнитное поле, измеряют переменную составляющую магнитной индукции, по величине которой судят о механических свойствах изделия ГП. .

Недостаток известного способа заключается в низкой точности контроля усталостных свойств материала, что связано с малой степенью корреляции измеряемой величины с усталостными свойствами материала.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является cno-i

соб неразрушающего контроля ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что неконтролируемом участке материала издают переменные механические напрйкения, воздействуют на этот участок постоянным магнитны.м полем, измеряют переменную составляющую магнитной индукции на частотах, кратных частоте изменения мехайических напряжений, и определяют отношение величин одновременно измеряемых гармоник Г2 .

Однако известный способ не Ьбла дает необходимой точностью контроля из-за недостаточной корреляции отношения величин одновременно измеряемых гармоник с усталостными свойствами материала.

{{елъ изобретения - повышение точ-ности контроля усталостных свойств материала.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изменяют величину механических напряжений, определяют -Э отношение одновременно измеряемых гармоник в функции величины механических напряжений и по полученной зависимости определяют усталостные свойства материала. На фиг.1 показана схема контроля, реализующая предлагаемый способ; на фиг.2 - Зависимости отношения одновременно измеряемых гармоник от величины механических напряжений. Схема контроля состоит из последовательно соединенных источника 1 тока намагничивания и намагничивающей катушки 2, последовательно соединенных измерительной катушки 3 и частотного анализатора 4 спектра. Способ реализуется следующим образом. На контролируемом участке образца, помещенного 8 намагничивающую катушку 2, создают с помощью известных устройств переменные механические напряжения. Запитывая намагничивающую катушку 2 от источника 1 тока намагничивания, воздействуют на контролируемый участок постоянным ма нитным полем, что приводит к появлению переменной составляющей магнитно индукции, наводящей переменную ЭДС в измерительной катушке 3. Изменяют величину механических напряжений, из меряют с помощью частотного анализатора 4 спектра отношение одновремеьа измеряемых гармоник на частотах, кр4й ных частоте изменения механических напряжений, например, отношение первой гармоники Е ко второй Е ft или третьей гармоники Е к Е- в функции величины механических напряжений . По полученной зависимости (б) или (,6) определяют усталостнее свойства материала. На получемнйх кривых (фиг.2) имеются характерные точки при определенной величине пере менных напряжений (обозначено пункти ром) . Положение этих точек определяет предел выносливости исследуемого материала, а ход кривых при увеличении (j 6 R определяет усталостные свойства при нагрузках больших предела выносливости. Предлагаемый способ контроля позволяет определить усталостные свойства, например такой важный параметр как предел выносливости, и что существенно, непосредственно для конкретных условий нагружения. При этом образец не доводится до разрушения, а сама процедура измерений занимает значительно меньше времени, чем испытания образца с разрушением. По сравнению с методом расчета усталостных свойств по величине предела прочности предлагаемый способ дает большую точность. Формула изобретения Способ неразрушающего контроля ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что на контролируемом участке материала создают переменные механические напряжения, воздействуют на зтот участок постоянным магнитным полем, измеряют переменную составляющую магнитной индукции на частотах, кратных частоте изменения механических напряжений, и определяют отношение величин одновременно измеряемых гармоник, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля усталостных свойств материала, изменяют аелкчину механических напряжений, определяют отношение одновременно измеряемых гармоник в функции величины механических напряжений и по полученной зависимости определяют усталостные свойства материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 N27/00, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 N 27/90, 1979.