SU1627971A1

SU1627971A1 - Способ структуроскопии ферромагнитных материалов

Info

Publication number: SU1627971A1
Application number: SU884624330A
Authority: SU
Inventors: Радий Ефимович Ершов; Тамара Георгиевна Иваненко; Юрий Николаевич Захаров; Павел Иванович Курпяков
Original assignee: Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро "Наука" Со Ан Ссср
Priority date: 1988-11-17
Filing date: 1988-11-17
Publication date: 1991-02-15

Abstract

Изобретение относитс х неразрушающему контролю ферромагнитных материалов электромагнитными методами и может быть использовано при контроле структуры. Цель изобретени - повышение чувствительности контрол - достигаетс путем более полного использовани информации о нелинейных магнитных свойствах контролируемого материала Сигналы, снимаемые с сопротивлени 3 и катушки 4, поступают в блок 5 выделени одной из высших гармоник и определени их активной и реактивной составл ющих. Полученные на его выходе сигналы Ua, Up, Ea. Ep преобразуютс по формуле Е 1аОа + IpUp, где Ua, Up - активна и реактивна составл ющие выделенной гармоники напр жени на омическом сопротиплении 3; U и 1Р - активна и реактивна составл ющие выделенной гармоники ЭДС с катушки 4 Величина Е отображаетс индикатором 7 2 ил. w Ё

Description

-ib

Фаг. 1

Изобретение относитс к неразрушающему контролю ферромагнитных материалов электромагнитными методами и может най|И применение при контроле структуры путем определени глубины, например, ТВЧ-закаленногс сло на поверхности чугунных изделий.

Цель изобретени - повышение чувствительности контрол , достигаетс путем более полного использовани информации о нелинейности магнитных свойств контролируемого материала.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл реализации способа; на фиг. 2 - пр мые, характеризующие зависимость выходных сигна/ в от глубины ТВЧ - закаленного сло чугунных изделий: пр ма 1 иллюстрирует предлагаемый способ, пр ма 2 - способ-прототип.

Устройство содержит источник 1 намагничивающего напр жени , преобразователь, содержащий в своей цепи намагничивающую катушку 2, омическое сопротивление 3, равное индуктивному сопротивлению намагничивающей катушки 2, измерительную катушку 4, блок 5 выделени одной из высших гармоник и определение их активных и реактивных составл ющих, блок 6 дл вычислени энергии намагничивани , индикатор 7.

Способ осуществл етс следующим образом .

При noMoi ,и намагничивающей катушки 2 преобразовател в контролируемом изделии 8 возбуждаетс перементе поле, величина которого определ етс напр жением на омическом сопротивлении 3. Величина же магнитного потока определе етс ЭДС, возникающей в измерительной катушке А. Сигналы, снимаемые с сопротивлени 3 и катушки 4, поступают в блок 5, где из них выдел етс одна из высших гармоник и определ ютс ее активна и реактивна составл ющие . Все четыре сигнала (Ua, Up, la, IP) из блока 5 поступают в блок 6, результаты вычислений с которого поступают на индикатор 7. Вычисление проводилс по формуле

Е l3Ua + IpUp,

где иа. Up - активна и реактивна составл ющие выделенной гармоники напр жени на омическом сопротивлении 3;

la и Ip - активна и реактивна составл ющие выделенной гармоники ЭДС с катушки 4.

Пр ма 1 на фиг. 2 иллюстрирует зависимость Е от глубины d3 ТВЧ-закаленного сло контролируемого издели . Коэффициент линейной коррел ции между Е и da

рчвен - 0,863 + 0,05. При изменении da от 1,4 мм до 3,7 мм Е измен етс в 4,36 раза. Дл сравнени на пр мой 2 показана зависимость реактивной составл ющей (|RJ вторичной ЭДС (выходной сигнал

способа-прототипа) от da. Коэффициент линейной коррел ции между IR и da намного выше и равен - 0,085±0,04, но при изменении da от 1,4 мм до 3,7 мм UR мен етс в 1.76 раза, т. е. чувствительность Е к глубине закалки в 2,48 раза выше, чем чувствительность .

Таким образом, за счет более полного использовани информации о нелинейности магнитных свойств чувствительность

контрол увеличиваетс в два с половиной раза.

Claims

Формула изобретени

Способ структуроскопии ферромагнитных материалов, заключающийс в том, что контролируемое изделие намагничивают переменным полем с помощью преобразовател , содержащего в своей цепи намагничивающую и измерительную катушки, определ ют вторичную ЭДС в измерительной кагушке, выдел ют одну из ее высших гармоник, определ ют активную и реактивную составл ющие этой гармоники и используют их дл оценки структуры издели , отличающийс тем, что, с целью повышени чувствительности контрол , дополнительно определ ют напр жение на омичэском сопротивлении, выдел ют одну

из его высших гармоник и определ ют активную и реактивную составл ющие этой гармоники, омическое сопротивление в цепи преобразовател выбирают равным его индуктив ому сопротивлению дл выделени гармоники, а за выходной сигнал дл контрол принимают вепичину

Е laUa + IpUp,

где la, Ip - активна и реактивна составл - ющие выделенной гармоники вторичной ЭДС:

Ua, Up - активна и реактивна составл ющие той же гармоники напр жени на сопротивлении.

«p.f& и,дел.

.. ..уп

юо

20

50 - - - Ю

Ч111-tf ,82,22,63,0 J,4

Фиг. 2

-+- М

3,8 dt.MM