SU1516941A1 - Method of electromagnetic inspection of mechanical properties of moving ferromagnetic articles - Google Patents
Method of electromagnetic inspection of mechanical properties of moving ferromagnetic articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU1516941A1 SU1516941A1 SU884381093A SU4381093A SU1516941A1 SU 1516941 A1 SU1516941 A1 SU 1516941A1 SU 884381093 A SU884381093 A SU 884381093A SU 4381093 A SU4381093 A SU 4381093A SU 1516941 A1 SU1516941 A1 SU 1516941A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- mechanical properties
- field
- product
- products
- coercive force
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к неразрушающему контролю механических свойств движущихс ферромагнитных изделий. Цель изобретени - повышение точности контрол . При перемещении контролируемого издели непосредственно после его намагничивани осуществл ют частичное размагничивание в однородном магнитном поле. Величину размагничивающего пол HP выбирают из услови HC*98HP*98HR, где HC -коэрцитивна силаThe invention relates to non-destructive testing of the mechanical properties of moving ferromagnetic products. The purpose of the invention is to improve the accuracy of control. When moving the controlled product directly after its magnetization, partial demagnetization is carried out in a uniform magnetic field. The magnitude of the demagnetizing field H P is chosen from the condition H C * 98H P * 98H R , where H C is the coercive force
HR - релаксационна коэрцитивна сила. В зависимости от геометрических параметров и механических свойств контролируемого издели в указанном диапазоне размагничивающих полей можно найти такую величину HP, при которой величина магнитной индукции не зависит от геометрических параметров контролируемого издели . Поэтому размагничивание контролируемого издели полем HP позвол ет исключить вли ние геометрических размеров издели на величину выходного сигнала, завис щую от величины остаточной магнитной индукции. 4 ил.H R - relaxation coercive force. Depending on the geometrical parameters and mechanical properties of the controlled product in the specified range of demagnetizing fields, it is possible to find a value of H P such that the magnitude of the magnetic induction does not depend on the geometric parameters of the controlled product. Therefore, the demagnetization of the controlled product by the field H P allows to exclude the influence of the geometrical dimensions of the product on the output signal, depending on the value of the residual magnetic induction. 4 il.
Description
Изобретение относитс к неразрушающему контролю механических свойств . изделий из ферромагнитных материалов и может быть использовано в машиностроительной промышленности дл структуроскопии изделий стержневой формы.This invention relates to non-destructive testing of mechanical properties. products made of ferromagnetic materials and can be used in the engineering industry for the structuroscopy of rod-shaped products.
Целью изобретени вл етс повышение точности контрол за счет отстройки от вли ни размеров издели на результаты контрол .The aim of the invention is to improve the accuracy of control due to the detuning from the influence of product size on the results of the control.
На фиг. 1 приведена структурна схема устройства дл реализации способа; на фиг. 2 - магнитное состо ние ферромагнитного вещества после размагничивани ; на фиг. 3 - зависимости остаточной индукции после частичного размагничивани от пол размагничивани В (Н ) дл двух образцов стали 50 различной длины; на фиг. 4 - зависимости В(Нр) дл двух образцов с различным структурным сое- то нием.FIG. 1 shows a block diagram of a device for implementing the method; in fig. 2 - magnetic state of ferromagnetic substance after demagnetization; in fig. 3 shows the dependence of the residual induction after partial demagnetization on the demagnetization field B (H) for two steel samples of 50 different lengths; in fig. 4 - dependences В (Нр) for two samples with different structural connections.
Устройство дл реализации способа содержит лоток 1, в который поступает контролируемое изделие 2. Вдоль лотка 1 по ходу движени издели 2 расположены намагничивающий соленоид 3, размагничивающий соленоид 4, сое- динеиные с источниками питани (не показаны), и последовательно соединенные измерительна катушка 5, блок 6 интегрировани и блок 7 регистрации .A device for implementing the method comprises a tray 1, into which a controlled article 2 enters. Along the tray 1, in the direction of movement of product 2, a magnetizing solenoid 3, demagnetizing solenoid 4, connected to power sources (not shown), and a series-connected measuring coil 5, are located an integration unit 6 and a registration unit 7.
слcl
otot
() ()
Способ реализуетс следующим образом .The method is implemented as follows.
Изделие 2 (например, в форме стержн ) в процессе движени по лотку 1 намагничивают в соленоиде 3 до состо ни насыщени . Далее по ходу движени изделие 2 попадает в размагничивающий соленоид 4, где посто нны магнитным полем обратной пол рности оно частично размагничиваетс . В области за размагничивающим полем, где происходит релаксаци индукции, изделие пролетает измерительную катушку 5, в ней иидуцируетс электрический сигнал, который после интегрировани в блоке 6 подаетс на блок ,7 регистрации . По величине выходного сигнала суд т о механических свойствах издели .The product 2 (for example, in the form of a rod) in the process of moving along the tray 1 is magnetized in the solenoid 3 to the saturation state. Further on, in the course of its motion, the product 2 falls into a demagnetizing solenoid 4, where, by a constant reverse polarity magnetic field, it is partially demagnetized. In the area behind the demagnetizing field, where induction relaxation occurs, the product flies through the measuring coil 5, an electric signal is detected in it, which after integration in block 6 is fed to the recording unit 7. The output signal is judged on the mechanical properties of the product.
Физическую сущность этого влени по сн ет фиг. 2, на которой представлена нисход ща часть петли гестере- зиса в координатах индукци В - внут реннее поле Н . Пусть из этого мате- риала сделаны два стержневых образца одинакового сечени , но разной длины один из которых (более длинньш) характеризуетс размагничивающим фактоThe physical essence of this phenomenon is illustrated in FIG. 2, in which the descending part of the hysteresis loop in the coordinates of induction B is represented is the internal field H. Let two core samples of the same cross section be made of this material, but of different lengths one of which (longer) is characterized by a demagnetizing factor.
00
5 ( five (
5five
00
ставл ет интерес исследование вли ни длины на Bj образцов,имеющих различное структурное состо ние. Опыт показывает, что поле Нр, в котором В, перестает зависеть от длины, дл образцов стали с различной твердостью оказываетс разным. Это вносит определенные ограничени в использование способа контрол , когда геометрические параметры изделий измен ютс . Однако способ может быть эффективно реализован в случае, когда размеры изделий измен ютс в пределах допуска .It is of interest to study the effect of length on Bj of samples with different structural states. Experience shows that the field Hp, in which B ceases to depend on the length, is different for steel samples with different hardness. This introduces certain restrictions on the use of the control method when the geometrical parameters of the products change. However, the method can be effectively implemented in the case where the dimensions of the products vary within the tolerance.
На фиг. 4 представлены зависимости В(Нр) дл двух образцов с различной твердостью (кривые 10 и 11) . Пусть дл образцов с низкой твердостью В перестает зависеть от размера в поле Нр,, а дл образца с высокой твердостью - в поле Н . Предположим что контроль изделий проводитс в размагничивающем поле Нр Н FIG. 4 shows the dependences B (Hp) for two samples with different hardness (curves 10 and 11). Let for samples with low hardness B cease to depend on the size in the field Hp, and for the sample with high hardness - in the field H. Suppose products are inspected in a demagnetizing field Hp H
Р R
+ Н.,,)/2.+ N.,) / 2.
рг wg
Пусть разброс в измеренных значени х Вр(Н р 0) за счет изменени размеров изделий в пределах допуска составл ет i с/. Этому значению вLet the scatter in the measured values of BP (H p 0) due to a change in the dimensions of the products within the tolerance be i c /. This value is
ром, пропорциональным tgcC,, а второй ,Q поле Н соответствует меньший разrf & Z HL . ПоН ргrum is proportional to tgcC ,, and the second, Q field H corresponds to a smaller rar & Z HL. PoN rg
tgc/2 (тангенсы угла наклона пр мых аЬ и а Ь соответственно).tgc / 2 (tangent angles of the straight lines ab and a b, respectively).
Размагничивание образцов во внешнем поле Н р Н (Ы - - коэрцитивна сила) приводит образцы в состо ние, характеризующеес неодинаковыми значени ми В и Bj2 ( Ьиг. 2). Аналогична картина наблюдаетс и при размагничивании образцов во внешних пол х Н „ 7Н , где Нр - релаксационна коэрцитивна сила образца. Если внешнее размагничивающее поле Н . Н р Н., то всегда можно найти такое значение Н р Н р, после включени которогоThe demagnetization of the samples in the external field HpH (L - is the coercive force) brings the samples to a state characterized by different values of B and Bj2 (pig 2). A similar pattern is observed when samples are demagnetized in external fields x H 7H, where Hp is the relaxation coercive force of the sample. If the external demagnetizing field H. H p N., it is always possible to find such a value H p H p, after switching on which
Bd Bj2 Bd - значение В J при данном внешнем размагничивающем поле Н становитс независимым от длины образца.Bd Bj2 Bd - the value of B J for a given external demagnetizing field H becomes independent of the sample length.
На фиг. 3 приведены экспериментальные зависимости Bj(Hp) дл образцов стали 50 в форме стержн диаметром 8 п длиной 25 (крива 8) и 20 (крива -9) мм. При Н р 12,5 А/см значени В j дл этих образцов совпадают .FIG. Figure 3 shows the experimental dependences of Bj (Hp) for samples of steel 50 in the form of a rod with a diameter of 8 n and a length of 25 (curve 8) and 20 (curve -9) mm. At H p 12.5 A / cm, the values of B j for these samples are the same.
В основе контрол качества термообработки сталей лежит взаимосв зь между магнитными и прочностными характеристиками . В св зи с этим предброс , а именноThe quality control of heat treatment of steels is based on the relationship between magnetic and strength characteristics. In connection with this the pre-throw, namely
3535
4040
4545
5050
скольку дл целей контрол интерес представл ет разница в измеренных значени х Врили В, котора по мере увеличени размагничивающего пол практически мало измен етс (ДВ р « 1ЙВ,фиг. 4), вли ние непосто нства размеров изделий на контролируемую характеристику существенно снижаетс .Since, for control purposes, of interest is the difference in the measured values of Brilli B, which, as the demagnetizing field increases, changes little (DW P 1IV, Fig. 4), the influence of the dimensionality of products on the monitored characteristic is significantly reduced.
Пример. Пусть требуетс отбраковать издели в форме цилиндра «58 и длиной 20tO,2 мм из стали 50 после закалки и отпуска, твердость которых лежит вне интервала 42 - 46 ед, HRC. Значени В , соответствующие граничным значени м твердости равны 920 и 850 ед. соответственно. Разброс В за счет изменени размеров изделий в пределах допуска ,0ед. что по отношению к j 70 сосExample. Let it be required to reject products in the form of a cylinder "58 and a length of 20tO, 2 mm from steel 50 after quenching and tempering, the hardness of which lies outside the range of 42 - 46 units, HRC. The B values corresponding to the boundary values of hardness are 920 and 850 units. respectively. Scatter B due to resizing of products within tolerance, 0 units. what about j 70 sos
тавл етtavl em
--- 1 47--- 1 47
лв lv
После размагничивани изделий в поле Н р 5 12,6 А/см (при этом поле Нр, 11,9, а Нрг 13,3 А/см) ,5, что сое С After demagnetization of products in the field H p 5 12.6 A / cm (with the field Hp, 11.9, and Nr 13.3 A / cm), 5, that soy C
тавл ет ---- : 1% от измер емого тервала В.supposes ----: 1% of the measured terval B.
брос, а именноcast, namely
скольку дл целей контрол интерес представл ет разница в измеренных значени х Врили В, котора по мере увеличени размагничивающего пол практически мало измен етс (ДВ р « 1ЙВ,фиг. 4), вли ние непосто нства размеров изделий на контролируемую характеристику существенно снижаетс .Since, for control purposes, of interest is the difference in the measured values of Brilli B, which, as the demagnetizing field increases, changes little (DW P 1IV, Fig. 4), the influence of the dimensionality of products on the monitored characteristic is significantly reduced.
Пример. Пусть требуетс отбраковать издели в форме цилиндра «58 и длиной 20tO,2 мм из стали 50 после закалки и отпуска, твердость которых лежит вне интервала 42 - 46 ед, HRC. Значени В , соответствующие граничным значени м твердости равны 920 и 850 ед. соответственно. Разброс В за счет изменени размеров изделий в пределах допуска ,0ед., что по отношению к j 70 сосExample. Let it be required to reject products in the form of a cylinder "58 and a length of 20tO, 2 mm from steel 50 after quenching and tempering, the hardness of which lies outside the range of 42 - 46 units, HRC. The B values corresponding to the boundary values of hardness are 920 and 850 units. respectively. Scatter B due to changes in the dimensions of products within the tolerance, 0 units, which is relative to j 70 coc
тавл етtavl em
--- 1 47--- 1 47
лв lv
После размагничивани изделий в поле Н р 12,6 А/см (при этом поле Нр, 11,9, а Нрг 13,3 А/см) ,5, что сое С After degaussing products in the field H p 12.6 A / cm (with the field Hp, 11.9, and Ngr 13.3 A / cm), 5, that soy C
тавл ет ---- : 1% от измер емого тервала В.supposes ----: 1% of the measured terval B.
515515
Таким образом ослабл етс вли ние на результаты контрол структурного состо ни изделий, вариаций размеров изделий в пределах допуска, и дл из- делий данного типоразмера можно подобрать такие величины размагничивающего пол , при которых значение В практически не зависит от вариаций размеров изделий в пределах допуска, а определ етс лишь структурным состо нием изделий.Thus, the influence on the results of the control of the structural state of the products, variations in the sizes of the products within the tolerance is weakened, and for products of this size, it is possible to choose such values of the demagnetizing field, at which the value B practically does not depend on the variations of the sizes of the products within the tolerance, and is determined only by the structural condition of the products.
Фо| рмула изобретени Способ электромагнитного контрол механических свойств движущихс ферромагнитных изделий, заключающийс 3Fo | The scope of the invention A method of electromagnetic control of the mechanical properties of moving ferromagnetic products, comprising 3
1one
1о1o
в том, что контролируемое изделие в процессе движени намагничивают, преобразуют с помощью измерительной катушки изменение магнитной индукции в электрический сигнал, интегрируют его и результат интегрировани используют дл определени механ1гческих свойств издели , отличающийс in that the controlled product during the movement magnetizes, transforms the change of magnetic induction into an electrical signal using a measuring coil, integrates it and the result of integration is used to determine the mechanical properties of the product, which differs
тем, что, с целью повьш1ени точности контрол , движущеес изделие непосредственно после намагничивани частично размагничивают в однородном магнитном поле Нр, величину которогоthe fact that, in order to increase the control accuracy, the moving product immediately after magnetization is partially demagnetized in a uniform magnetic field Hp, the magnitude of which
выбирают из услови Н , где Hf - коэрцитивна сила, Н, - релаксационна коэрцитивна сила.selected from the condition H, where Hf is the coercive force, H, is the relaxation coercive force.
Фиг.гFigg
ycfi.ed. ycfi.ed.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884381093A SU1516941A1 (en) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | Method of electromagnetic inspection of mechanical properties of moving ferromagnetic articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884381093A SU1516941A1 (en) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | Method of electromagnetic inspection of mechanical properties of moving ferromagnetic articles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1516941A1 true SU1516941A1 (en) | 1989-10-23 |
Family
ID=21356721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884381093A SU1516941A1 (en) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | Method of electromagnetic inspection of mechanical properties of moving ferromagnetic articles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1516941A1 (en) |
-
1988
- 1988-02-17 SU SU884381093A patent/SU1516941A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1078310, кл. G 01 N 27/90, 1984. Авторское свидетельство СССР № 1073690, кл. G 01 N 27/90, 1984. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4394193A (en) | Method and device for the continuous, contactless monitoring of the structure state of cold strip | |
| SU1516941A1 (en) | Method of electromagnetic inspection of mechanical properties of moving ferromagnetic articles | |
| JPH0252821B2 (en) | ||
| RU2748850C1 (en) | Method of use of varying magnetic field for identifying parameters of residual magnetization of ferromagnetic objects as analogue to effect of mechanical stress | |
| Matzkanin et al. | Measurement of residual stress using magnetic Barkhausen noise analysis | |
| RU1826050C (en) | Method for control of ferromagnetic articles | |
| Vértesy et al. | Minor hysteresis loops measurements for characterization of cast iron | |
| SU1193565A1 (en) | Method of ferromagnetic article quality inspection | |
| SU1188633A1 (en) | Method of electromagnetic structuroscopy of ferromagnetic objects | |
| SU1103165A1 (en) | Method of measuring coercive force | |
| SU947738A1 (en) | Method of non-destructive checking of ferromagnetic material articles | |
| SU1113732A1 (en) | Electromagnetic acoustic method of quality control of articles of ferromagnetic materials | |
| SU1185213A2 (en) | Method of checking mechanical properties of articles made of ferromagnetic materials | |
| RU2051381C1 (en) | Process of quality inspection of ferromagnetic articles | |
| SU1096561A1 (en) | Method of magnetic material non-destructive checking | |
| SU769647A1 (en) | Method of process inspection of sintered ferrite blanks for magnetic properties | |
| SU1140032A1 (en) | Method of checking physical properties of ferromagnetic articles | |
| SU151091A1 (en) | Method for detecting defects in articles made of ferromagnetic materials | |
| SU1742755A1 (en) | Method of dynamic coercive force measurement | |
| SU785751A1 (en) | Method of monitoring magnetostrictive articles | |
| SU708795A1 (en) | Method for determining mechanical properties of products from ferromagnetic materials | |
| FI89414B (en) | Method for measurement of plastic shape change and dislocation structure in magnetic material | |
| SU1093958A1 (en) | Method of electromagnetic checking of ferromagnetic material physical mechanical parameters | |
| SU1698730A1 (en) | Method for quality control of ferromagnetic articles | |
| SU1504585A1 (en) | Apparatus for inspecting mechanical properties of ferromagnetic articles |