RU2636929C2 - Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия - Google Patents
Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2636929C2 RU2636929C2 RU2016105098A RU2016105098A RU2636929C2 RU 2636929 C2 RU2636929 C2 RU 2636929C2 RU 2016105098 A RU2016105098 A RU 2016105098A RU 2016105098 A RU2016105098 A RU 2016105098A RU 2636929 C2 RU2636929 C2 RU 2636929C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- value
- product
- field
- demagnetization
- current
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F13/00—Apparatus or processes for magnetising or demagnetising
- H01F13/006—Methods and devices for demagnetising of magnetic bodies, e.g. workpieces, sheet material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при размагничивании деталей судового машиностроения после магнитной дефектоскопии. Технический результат состоит в повышении качества, снижении трудоемкости и обеспечении стабильности размагниченного состояния изделия по отношению к эксплуатационным механическим нагрузкам. Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия основан на создании в нем ступенчато убывающего знакопеременного магнитного поля низкой частоты с изменением полярности напряжения, питающего катушку, и величины тока. Компенсируют составляющие геомагнитного поля. Воздействуют на изделие знакопеременным магнитным полем с максимальным значением напряженности. Уменьшают величину тока в катушке для каждого импульса в соответствии с экспоненциальным законом с постоянным декрементом затухания. В конце цикла размагничивания производят контроль внешней остаточной индукции изделия после выключения тока для каждого последующего импульса до тех пор, пока величина индукции не достигнет требуемого минимального значения. При размагничивании число импульсов знакопеременного магнитного поля составляет не менее 80-120. Уменьшение величины напряженности поля производят с постоянным декрементом затухания порядка 1,03-1,05 для двух соседних импульсов с противоположным направлением поля по модулю. Контроль внешней остаточной индукции изделия проводят в конце цикла размагничивания, начиная с напряженности поля, равной 0,3% от максимального значения, превышающего значение коэрцитивной силы конструкционной стали в десять раз. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при размагничивании деталей судового машиностроения после магнитной дефектоскопии.
Известны способы размагничивания, отличительные признаки которых имеют второстепенное значение с точки зрения степени уменьшения остаточной намагниченности изделия, например: Никитин А.А. «Способ размагничивания крупногабаритных деталей и устройство для его осуществления» (а.с. №637881, Бюл. №46, 1978 г.), в котором предлагается «перемещать деталь возвратно-поступательно в полости катушек»; Мороз P.P. «Способ размагничивания ферромагнитных тел» (а.с. 1443038, бюл. №45, 1988 г.), в котором на тело «воздействуют четным количеством импульсов при размагничивании».
В период 2008-2014 гг., например: Башилов С.В. «Способ размагничивания стальных прутков и устройство для его осуществления» (RU 2339108, 2008) с применением одновременного воздействия при размагничивании переменного и постоянного полей.
Кашин A.M., Башилов С.В. «Способ размагничивания изделий из ферромагнитных материалов и устройство для его осуществления» (RU 2486618, 2013) с применением электромагнитов для создания переменного магнитного поля, располагаемых над изделием.
Известен способ размагничивания детали, заключающийся в использовании теоретических основ размагничивания, фазовой диаграммы Нееля, отображающей степень компенсации векторов остаточной намагниченности магнитных фаз в изделии для обеспечения равномерного снижения остаточной намагниченности на каждой ступени (Богачева Н.Д. Способ размагничивания детали (а.с. №1374293 СССР; опубл. в Б.И., 1988, 6). Указанный способ размагничивания детали основан на создании в ней ступенчато убывающего знакопеременного поля низкой частоты с изменением полярности напряжения, питающего катушку, и величины тока: включают ток в катушке, по величине соответствующий максимальной напряженности магнитного поля, уменьшают его величину, измеряют остаточную намагниченность детали при выключенном токе и запоминают эту величину, затем изменяют полярность напряжения, питающего катушку, дискретно увеличивают амплитуду тока, измеряют остаточную намагниченность при выключенном токе и сравнивают эти значения с рассчитанными по формуле, по которой определяют соотношение текущего измеренного для i-ой ступени значения остаточной намагниченности детали к максимальному, причем при равенстве измеренного и расчетного значений уменьшают ток, переключают полярность напряжения и повторяют операции в пределах числа ступеней, определяемых по приведенной формуле.
Однако использование указанного способа приводит к трудоемкости проведения процесса размагничивания и снижению качества размагниченного состояния из-за проявления эффекта магнитного последействия при многократном включении тока одинаковой величины применительно к конкретному материалу, из которого изготовлена деталь.
Целью предлагаемого изобретения является повышение качества размагниченного состояния, снижение трудоемкости проведения процесса размагничивания и обеспечение стабильности размагниченного состояния изделия по отношению к эксплуатационным механическим нагрузкам.
Поставленная цель достигается тем, что по предлагаемому способу компенсируют составляющие геомагнитного поля, воздействуют на изделие знакопеременным магнитным полем с максимальным значением напряженности, уменьшают величину тока в катушке для каждого импульса в соответствии с экспоненциальным законом с постоянным декрементом затухания и в конце цикла размагничивания производят контроль внешней остаточной индукции изделия после выключения тока для каждого последующего импульса до тех пор, пока величина индукции не достигнет требуемого минимального значения.
При этом при размагничивании число импульсов знакопеременного магнитного поля составляет не менее 80-120, уменьшение величины напряженности поля производят декрементом затухания порядка 1,03-1,05 для двух соседних импульсов с противоположным направлением поля по модулю, а контроль внешней остаточной индукции изделия проводят в конце цикла размагничивания, начиная с напряженности поля, равной 0,3% от максимального значения, превышающего значение коэрцитивной силы конструкционной стали в десять раз.
Способ реализован при размагничивании элементов ротора, схема которого в сборе с обозначением положения датчика при измерении его магнитного поля приведена на фиг. 1. Измерения остаточной индукции ротора проводились по составляющим Вх, Bz, By (по осям x, z, y) в соответствии с нормативной документацией Невского завода.
В качестве примера приведены условия и результаты размагничивания зубчатых обойм - 5 и 7, представленных на схеме ротора в сборе с обозначением положения датчика при измерении его магнитного поля - фиг. 1. Обоймы изготовлены из стали 38ХНМФА толщиной 0,1 м; размагничивание осуществлялось с помощью тороидальной обмотки, что исключало необходимость компенсации составляющих геомагнитного поля; коэрцитивная сила (Нc указанной стали порядка 1 кА/м, максимальная напряженность размагничивающего поля Нmax=10 кА/м (10 Нс), минимальная напряженность Нmin=0,3 кА/м.
На схеме ротора на фиг. 1: 1 - лопатки, 2 - диск, 3 - вал ротора, 4 - промежуточный вал, 5, 7 - зубчатая обойма промвала, 6 - зубчатая полумуфта ротора, 8 - зубчатая полумуфта промвала, I - положение датчика при измерении составляющей Вх; II - положение датчика при измерении составляющей Bz; III - положение датчика при измерении составляющей By.
Последовательно на обоймы №1 и №2 воздействуют знакопеременным магнитным полем с уменьшением величины размагничивающего поля (тока) в соответствии с экспоненциальным законом затухания поля: для обоймы №1 с декрементом δ1=1,05 и числом импульсов n1=80 и для обоймы №2 с декрементом δ2=1,03 и n2=120; в конце каждого цикла проводится контроль (измерения индукции магнитометром F1.067 фирмы Ферстера) величины внешней остаточной индукции изделия после выключения размагничивающего поля (тока) для каждого последующего импульса и в результате достигают требуемые минимальные значения внешней остаточной индукции изделий.
Как показали испытания, исходная максимальная остаточная индукция обоймы порядка 50 мкТл (на расстоянии 0,02 м от поверхности обоймы до центра датчика); после размагничивания величина остаточной индукции уменьшается до 3-4 мкТл.
Использование предлагаемого изобретения по сравнению с известными обеспечивает качество размагниченного состояния изделий, простоту осуществления способа, а также его надежность и технологичность применительно к крупногабаритным ферромагнитным конструкциям.
Claims (1)
- Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия, основанный на создании в нем ступенчато убывающего знакопеременного магнитного поля низкой частоты с изменением полярности напряжения, питающего катушку, и величины тока, отличающийся тем, что компенсируют составляющие геомагнитного поля, воздействуют на изделие знакопеременным магнитным полем с максимальным значением напряженности, уменьшают величину тока в катушке для каждого импульса в соответствии с экспоненциальным законом с постоянным декрементом затухания и в конце цикла размагничивания производят контроль внешней остаточной индукции изделия после выключения тока для каждого последующего импульса до тех пор, пока величина индукции не достигнет требуемого минимального значения, при этом при размагничивании число импульсов знакопеременного магнитного поля составляет не менее 80-120, уменьшение величины напряженности поля производят с постоянным декрементом затухания порядка 1,03-1,05 для двух соседних импульсов с противоположным направлением поля по модулю, а контроль внешней остаточной индукции изделия проводят в конце цикла размагничивания, начиная с напряженности поля, равной 0,3% от максимального значения, превышающего значение коэрцитивной силы конструкционной стали в десять раз.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016105098A RU2636929C2 (ru) | 2016-02-16 | 2016-02-16 | Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016105098A RU2636929C2 (ru) | 2016-02-16 | 2016-02-16 | Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016105098A RU2016105098A (ru) | 2017-08-21 |
RU2636929C2 true RU2636929C2 (ru) | 2017-11-29 |
Family
ID=59744684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016105098A RU2636929C2 (ru) | 2016-02-16 | 2016-02-16 | Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2636929C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU532134A1 (ru) * | 1974-03-29 | 1976-10-15 | Одесское специальное конструкторское бюро специальных станков | Способ размагничивани электромагнитных плит |
SU1374293A1 (ru) * | 1982-12-21 | 1988-02-15 | Предприятие П/Я В-8662 | Способ размагничивани детали |
US20040263300A1 (en) * | 2003-04-02 | 2004-12-30 | Albert Maurer | Method and a device for demagnetising objects |
RU2339108C1 (ru) * | 2007-03-22 | 2008-11-20 | ООО "Нординкрафт Санкт-Петербург" | Способ размагничивания стальных прутков и устройство для его осуществления |
RU2486618C1 (ru) * | 2011-11-11 | 2013-06-27 | Закрытое акционерное общество "Ультракрафт" | Способ размагничивания изделий из ферромагнитных материалов и устройство для его осуществления |
-
2016
- 2016-02-16 RU RU2016105098A patent/RU2636929C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU532134A1 (ru) * | 1974-03-29 | 1976-10-15 | Одесское специальное конструкторское бюро специальных станков | Способ размагничивани электромагнитных плит |
SU1374293A1 (ru) * | 1982-12-21 | 1988-02-15 | Предприятие П/Я В-8662 | Способ размагничивани детали |
US20040263300A1 (en) * | 2003-04-02 | 2004-12-30 | Albert Maurer | Method and a device for demagnetising objects |
RU2339108C1 (ru) * | 2007-03-22 | 2008-11-20 | ООО "Нординкрафт Санкт-Петербург" | Способ размагничивания стальных прутков и устройство для его осуществления |
RU2486618C1 (ru) * | 2011-11-11 | 2013-06-27 | Закрытое акционерное общество "Ультракрафт" | Способ размагничивания изделий из ферромагнитных материалов и устройство для его осуществления |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016105098A (ru) | 2017-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Moonesan et al. | Effect of sample initial magnetic field on the metal magnetic memory NDT result | |
US10989768B2 (en) | Ultra high-sensitivity micro magnetic sensor | |
JP2014151207A5 (ru) | ||
RU2636929C2 (ru) | Способ размагничивания крупногабаритного ферромагнитного изделия | |
Shu et al. | The effect of stress and incentive magnetic field on the average volume of magnetic Barkhausen jump in iron | |
RU2010125470A (ru) | Способ измерения деформации и устройство для его осуществления | |
Kachniarz et al. | Magnetoelastic Villari effect in ferrite materials for force and stress sensors working in low magnetizing field region | |
CN108431614B (zh) | 用交流电压激励组件的方法和装置以及测试设备 | |
RU2613588C1 (ru) | Способ определения напряжённости намагничивающего поля в магнитометрах со сверхпроводящим соленоидом | |
Dobranski et al. | Dependence of the anhysteretic magnetization on uniaxial stress in steel | |
RU185424U1 (ru) | Технологический коэрцитиметр магнитных гистерезисных параметров | |
Shu et al. | Finite difference method for eddy current correction in pulsed field magnetometer | |
Pala et al. | Effect of measurement conditions on Barkhausen noise parameters | |
Koprivica et al. | Harmonic analysis and modelling of magnetisation process in soft ferromagnetic material | |
Ziman et al. | Effect of domain structure on the impedance of ferromagnetic wire with circumferential anisotropy | |
RU2601281C1 (ru) | Магниторезистивный датчик тока | |
Liu et al. | Relationship between magnetic properties and external stresses during in situ tensile testing | |
Szewczyk et al. | Influence of thermomagnetic treatment on magnetoelastic properties of FeNiMoB amorphous alloy | |
CN113589207B (zh) | 一种电器元件内部扇形永磁体截面磁通间接测量方法 | |
RU2421748C2 (ru) | Способ испытания изделий из магнитомягких материалов | |
Li et al. | Energy losses analysis of Fe-based and CoFe-based soft ferromagnetic wires | |
Shirkoohi | Determination of the demagnetisation of electrical steel strips | |
Chukwuchekwa et al. | Investigation of the effects of strips thickness and grain size on AC magnetic Barkhausen noise of grain-oriented electrical steel | |
RU2381516C1 (ru) | Устройство регистрации гистерезисных петель | |
Gorkunov et al. | Differential evaluation of the magnetic state of wire packages |