SU1534293A1

SU1534293A1 - Способ измерени толщины неферромагнитных покрытий на ферромагнитной основе

Info

Publication number: SU1534293A1
Application number: SU884368133A
Authority: SU
Inventors: Андрей Владимирович Филиппов; Владимир Анатольевич Захаров; Эдуард Степанович Горкунов
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1988-01-25
Publication date: 1990-01-07

Abstract

Изобретение относитс к области неразрушающих методов контрол и может быть использовано в различных област х промышленности дл измерени толщины неферромагнитных покрытий на ферромагнитной основе. Цель изобретени - повышение точности измерений. Сущность способа состоит в том, что с помощью приставного электромагнита (ПЭ), содержащего разомкнутый сердечник, намагничивают изделие до технического насыщени сердечника, измер ют внутреннее поле последнего и определ ют толщину покрыти по формуле T=A+B^.H_I, где A, B - коэффициенты, определ емые параметрами системы ПЭ - изделие

H_I - измеренна величина внутреннего пол . Измерение внутреннего пол производ т в нейтральной плоскости сердечника у поверхности последнего со стороны контролируемого издели . 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относитс к неразрушающим методам контрол , в частности к методам контрол толщины неферромагнитных покрытий на ферромагнитной основе.

Цель изобретени - повышение точности измерений за счет устранени нелинейности между информативным параметром и толщиной .покрыти .

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее способ; на фиг. 2 - зависимости величины внутреннего пол Hi сердечника электромагнита при различных токах намагничивани 1н от толщины покрыти ; на фиг. 3 - - зависимость сигнала первичного преобразовател от его смещени относительно нейтрали.

Устройство, реализующее способ (фиг. 1), состоит из приставного электромагнита 1. содержащего разомкнутый сердечник 2, замыкаемый контролируемым участком ферромагнитного издели 3 с неферромагнитным покрытием 4, и намагничивающую обмотку из двух секций 5, размещенную на сердечнике 2. В нейтральной плоскости 6 сердечника 2 у поверхности последнего со стороны контролируемого издели 3 располагаетс первичный преобразователь 7, соединенный с измерителем внутреннего пол 8. Намагничивающа обмотка 5 соединена с источником 9 тока.

Способ измерени толщины неферромаг- нитны.х покрытий на ферромагнитной основе заключаетс в следующем.

СП

со

4 N3

СО

со

lptu T ltvofl электромагнит (ПЭ) 1 устанавливают на контролируемый участок из- дели Л, имеющий пеферро.магнитное по- крыпк толщиной t При этом образуетс uiMt-.ru га магнитна цепь из сердечника 2 и ферромагнит ной основы изделие 3 с нефер- ромагннгным зазором величиной 2t. Далее намагничивают магнитную систему ПЭ-из- г.еди до технического насыщени сердечника 2. : iev проникани тока 1Н от источника 9 через намагничивающую обмотку 5. В мо- мент прохождени тока 1н производитс измерение внутреннего пол сердечника 2 с гомошью первичного преобразов- тел 7 и гммеригел внутреннею пол 8. Толщину покрыти t определ ют по формуле

t a + b- H,,

Iie с), о коэффициенты, определ емые параметрами системы ПЭ - изделие; 11 и-.моренна величина внутреннего

по in

Зависимость иН) определ етс иредва ригелыю дл ПЭ и изделий данного типо- рашера при выбранной величине тока Ь После обработки зависимости вычисл ют коэффициенты а. и Ь, представл ющие собой коэффициенты регрессии и определ ющие ап- iipoKumnp unii. ю , погрешность и диапазон измерени толщины t, определ емой при выбранных параметрах системы ПЭ ш кмие Во шчин тока намагничива- ни 1 выбирают исход из требуемого диа па 41 I.. и мс ч1 п юдщин. При ч р

ll MojHI ч пров() С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

пр.цмавн I I -j iojv ромагнита, содержащей)

IIООПЬАЧЫИ it} цчннк из армко х-еде-ш ve KMun. 1 п 1 Л V,T / мсжполккным рас- 1.ТОЯ.ИК - 3 мм высотой о5 мм, с намагни- ц вак-гцои обмоткой о) 630 витков (ПЭВ 2,

lJ 0,7Й) В качестве источника тока истюль- uina ю1 с губили мтрованный источннл 1ЭГ . в ча естне первичного преобразила гелч ..агччк Холла ПХЭ602И7Б (иозбчж юнел поок) током 100 мА от источ- 131, в качестве ш мери гел внутреннего голи вольтметр 1Л680ПЗ, про- i ра ii )i)na:iH4in в А/ом. Неферромагнитное пок|)Ы1ие на ферромагнитной основе мо и1 | . р 1за юсь 1 помощью прокладок ш текс io.;iira па образце из стали 50РА размерами 1.) 20х ).т мм коэрцитивной силой ,7- L м оа .ыои-iooi и H (t), гол ченн;,к itin pa i. л.чпы значени х величины тола 1„. пре.кчав юны на фти 2. Дл выбора ветчины тока нама ничивани Ь рассчитаны ло фф1 1114 11 ы коррел ции и величины среднего ко. моокою отклонени при линей- iOH a1 ni DKi. нмации зависимостей дл различ ,.

,.i j,in,i 4ion и вменени толщины О I.

0

5

0

о

5

О

с:

о

Результаты расчетов коэффициента коррел ции (среднего квадратичного отклонени представлены в таблице). Высокий коэффициента коррел ции дл некоторого интервала t при токе 1н соответствует состо нию технического насыщени сердечика.

Поданным таблицы выбираетс величина тока 1н, обеспечивающа достаточную точность измерени толщины в выбранном диапазоне изменени последней, и рассчитываютс коэффициенты а и Ь. При выборе тока ,8 при диапазоне изменени тол- шины 0 -05 мм зависимость t(Hi) может быть представлена в виде

t(iM) l,238 -0,0115- Н. (А/см)

при коэффициенте коррел ции 0.999, остаточна дисперси 0,0038. Расчеты величины t могут производитьс как вычислени ми по полученной формуле, так и путем градуировки шкалы измерительного прибора.

Исследование зависимости H.(t) показывает , что наличие линейной св зи между Hi и t наблюдаетс при измерении Hi в любом месте по длине сердечника 2, однако максимальна крутизна пр мых H.(t), т.е. максимальна разрешающа способность при опредетении толщины t наблюдаетс при расположении первичного преобразовател 7 вблизи нейтральной плоскости 6 сердечника ПЭ.

Способ измерени толщины позвол ет нар ду с повышением точности измерени определ ть в достаточно широком диапазоне гопшинч неферромапштного покрыти любого типа по ферромс-р нтпой основе.

Claims

Формула и зо бре тени

. Способ шме| еин толщины неферро- магннгных покрытий на ферромагнитной основе, заключающийс в перемагничивании контролируемого част ка издели с помощью приставного электромагнита с разомкнутым Ферромагнитным сердечником, замыкаемым контролируемым изделием, и измерении магнитного папаметра системы приставной электромагнит-изделие, по которому определ ют толщину покрыти , отличающийс тем. что, с целью повышени- точности измерений , черемагничивание осуществл ют до технического насыщени сердечника электромагнита , а в качестве магнитного параметра использчют не шчину внутреннего пол в сердечнике электромагнита.

2 Способ по п 1, отличающийс тем, что измерение внутреннего пол в сердечнике осуществл ют в нейтральной плоскости сердечника у поверхности последнего со стороны контролируемого издели .

I

0,5

1,0

I

1,5

2,0

0,996/0,0047

0,999/0,0038

0,999/0,0054

0,999/0,006

0,999/0,008

0,998/0,0233

0,999/0,01720,997/0,041

0,999/0,01660,997/0,037

0,999/0,010,998/0,029

i хч ч ч

mm

0,992/0,095 0,994/0,084 0,995/0,078

2,0

75 Ю

5 О 5

Фиг.З

Вх,пТ

Ю 75 Х.мм