Устройство для контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов Советский патент 1983 года по МПК G01N27/82 

Изобретение относится к средствам; контроля- качества материалов и быть использовано для неразрушающего контроля физико-механических свойств изделий из ферромагнитных материалов.

Известны устройства для контроля физико-механических свойств изделий, содержащие блок намагничивания, блок размагничивания, индуктивный и феррозондовый преобразователнТ13

Эти устройства обладают малой производительность и низкой точностью контроля сталей с содержанием углерода более 0,3% из-за неоднозначности связи механических свойств и коэрцитивной силы. .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст.ройство, для контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов, содержащее цоследовательно соединенные индуктивный преобразователь с первичной и вторичной обмотками, блок умножения, индикатор, , а также резистор, первичная обмотка преобразователя соединена с резистором и первым входом блока умножения, к второму входу которого подключена вторичная обмотка преобразователя С2 .

. Однако точность контроля механических свойств изделий известным устройством низка, так как требуется следить за необходимым уровнем индукции в контролируемом изделии.

Целью изрбретения является повышение точности контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов.

10

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно соединенными первым интегратором, nepBbiM нуль-органом, ключом и вторым интегратором, включенными

15 между вторичной обмоткой преобразователя и индикатором, и вторым нульорганом, включенным между первичной обмоткой преобразователя и вторым входе ключа, третий вход которого

20 соединен с выходом блока умножения.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

25

Устройство содержит индуктивный преобразователь 1, первичная обмот- ка 2 которого подключена к резистору 3 , а вторичная обмотка 4 соединена с последовательно соединенными

30 первым интегратором 5, первым нульорганом 6, ключом 7, вторым интегратором 8 и индикатором 9, блок 10 умножения и второй нуль-орган.11, подключенные к выходу индуктивного преобразователя 1 и к входу ключа 7 Принцип работы устройства основа .на том, что выделяют сигналы, пропор {циональные полю перемагничивания и скорости изменения индукции, перемно жают их, регистрируют произведение в интервале изменения размагничиваю щего поля от нуля до момента размагничивания изделия, интегрируют его и по величине полученного сигнала су дят о механических свойствах изделия. Величина сигнала, получаемого при этом, соответствует выражению - ASHdB , где А - коэффициент пропорциональности, Н - напряженност магнитного поля. В-- индукция, и соответствует энергии размагнйчивания изделия. Устройство работает следующим об разом. С резистора 3, включенного после довательно с первичной обмоткой 2 преобразователя. 1, получаем сигнал, пропорциональный намагничивающему полю. Осциллограмма выходногосиг- . нала, соответствующего перемагничивающему полю, представлена на фиг. 2 С вторичной обмотки преобразователя снимают сигнал, пропорциональный скорости изменения индукции. Осциллограмма этого сигнала представлена на фиг.26. Полученные сигналы подают ся на вход блока 10. умножения, выход ной сигнал которого представлен на фиг.2в. Одновременно сигнал, пропорциональный скорости изменения индукции, подается на интегратор 5. Осциллограмма выходного сигнала на выходе интегратора 5 представлена на фиг.2г. С помощью нуль-органов 11 и б получают импульсы, соответствующие переходам через нуль перемагничивающего поля и индукции. Произведение сигналов подается на ключ 7 открываемый импульсом нуль-орг.ана 11 регистрирующего переход через нуль намагничивающего поля и закрываемый импульсом нуль-органа б, регистрирующего переход через нуль индукции Осциллограмма сигнала, получаемого на выходе ключа 7, представлена на фиг.2д. Сигнал с выхода ключа 7 подается на интегратор 8, а затем на индикатор 9, который измеряет его амплитуду. Осциллограмма выходного сигнала интегратора 8 представлена на фиг.2е.. Изобретение позволяет повысить точность и производительность контроля, исключив предварительный выбор уровня индукции, производить автоматизированный контроль механических свойств труб, прутков лент и т.п. в процессе производства. Отпадает необходимость изготовления эталонных образцов для установки выбранного уровня индукции. Поскольку намагничивание в предлагаемом способе производится по предельной петле гистерезиса, то отпадает необходимость, стабилизации амплитуды магнитного поля. Формула изобретения. Устройство для контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные индуктивный преобразователь с первичной и вторичной обмотками, блок умножения и . индикатор, а также резистор, первичная обмотка.преобразователя соединена с резистором и первым входом блока умножения, к второму входу которого подключена вторичная обмотка преобразователя,о т л и ч а ющ ее с я тем,что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными nejjJBbiM интегратором, первым нуль-органон/ ключом и вторым интегратором, включенным между вторичной обмоткой преобразователя и индикатором, и вторым нуль-органом, включенным между первичной обмоткой преобразователя и вторым входом ключа, третий вход которого соединен с выходом блока умножения.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Приборы для неразрушающего, контроля материалов и изделий. Справочник. Под ред. Клюева В.В. Т.2 М., Машиностроение, 1976, с.83-87. 2. Дефектоскопия, 1981, № 3, с. 23-.27 (прототип) .