Магнитная структуроскопия

Магнитные структуроскопы служат для контроля химического состава, размеров зерен, твердости, анизотропии свойств, содержания примесей, напряжений различных ферромагнитных материалов. Все перечисленные контролируемые факторы влияют на форму и размеры петли гистерезиса, поэтому, измеряя ее характеристики, можно судить о контролируемых свойствах ферромагнитных материалов [38]. [c.381]

Низкочастотные структуроскопы позволяют визуально (по экрану ЭЛТ) или автоматически анализировать форму кривой напряжения измерительной обмотки проходного ВТП, возбуждаемого -током регулируемой амплитуды. Чаще используется промышленная частота 50 Гц, мощность источника при этом достаточно велика и позволяет получить сильное магнитное иоле. В ряде приборов применяют специальные генераторы с набором частот от одного до тысячи герц. Измерение производят но кривой напряжения, полученного при встречном включении обмоток двух ВТП, в одном нз которых находится контролируемый объект, а в другом — стандартный образец. Структурная схема приборов такого типа приведена на рис. 67, б. Для сортировки изделий с помощью таких приборов необходимо провести ряд предварительных экспериментов непосредственно на объектах с последующим их сравнением с данными химического, спектроскопического или металлографического анализа или с результатами других видов разрушающего контроля. По результатам статистической обработки результатов экспериментов выбирают силу намагничивающего тока и режим настройки блока автоматики. [c.152]

Стали конструкционные — Основные магнитные характеристики 38, 39 Структура материалов — Средства акустического контроля 281 — 284 Структуроскопы вихретоковые 52 — Технические характеристики 154 [c.351]

Низкочастотные структуроскопы позволяют визуально (по экрану ЭЛТ) или автоматически анализировать форму кривой напряжения измерительной обмотки проходного ВТП, возбуждаемого током регулируемой амплитуды. Чаще используется промышленная частота 50 Гц, мощность источника при этом достаточно велика и позволяет получить сильное магнитное поле. В ряде [c.416]

Два РТК НК качества термической обработки ферромагнитных изделий демонстрируют возможности роботизации одной из массовых технологических операций. В одном из них использован вихретоковый структуроскоп, который путем измерения электромагнитных характеристик материала (начальная магнитная проницаемость, удельная электрическая проводимость) производит сортировку как по нижней, так и по верхней границам допуска на твердость и химический состав углеродистой стали поршневых пальцев. Разрешающая способность по углероду составляет 0,2 %, чувствительность по твердости 5 HR . [c.597]

Для контроля качества термической обработки и определения количества остаточного аустенита применяют метод магнитной структуроскопии. Этот метод основан на связи между структуромеханическими или химическими свойствами контролируемых деталей (инструмента) и магнитными характеристиками — коэрцитивной силы Не), остаточной индукции (Вг) и магнитной проницаемости ( 1тах). [c.194]

Все изменения в структуре материала в процессе его изготовления, обработки, зарождения и развития повреждений отргжаются в соответствующих изменениях магнитных и электрофизических параметров. Появление этих изменений объясняется разворотом и перемещением доменов и междоменных границ, составляющих в совокупности доменную структуру материала. В основу методов магнитной структуроскопии положена корреляция между некоторыми магнитными и физико-механическими свойствами материалов, когда они одновременно зависят от одних и тех же факторов химического состава, режима термообработки, напряженного состояния, накопления усталостных повреждений и др. По использованным магнитным информативным параметрам различают следующие разновидности магнитной структуроскопии [c.120]

Наибольшее распространение нашли две первые разновидности магнитной структуроскопии. [c.120]

Многосторонняя и многолетняя апробация магнитной структуроскопии для контроля напряженно-деформированного состоя- [c.82]

Практика использования магнитной структуроскопии в условиях экспертных центров системы технадзора для задач диагностики свидетельствует, что специалисты, однажды его опробовавшие в практической работе, уже никогда с ним не расстаются ввиду улучшения точности диагностического прогноза в сочетании с ростом производительности проведения экспертизы как при самостоятельном использовании метода, так и в сочетании с традиционными методами, которые в этом случае органично дополняются. Ведь многопараметрическое оценивание всегда точнее оценки, полученной только по одному параметру, а выигрыш в точности при этом тем больше, чем менее зависимы между собой параметры, используемые для оценки состояния объекта. Структурные преобразования металла и во времени разделены с изменениями на макроуровне. Поэтому, с точки зрения статистической теории оценивания, привлечение к суммарной оценке диагностического прогноза такого независимого параметра как коэрцитивная сила дает максимально возможный реальный вьшгрыш, близкий к потенциальному пределу, что чрезвычайно редко встречается в современной практике технического диагностирования. Кроме того, как отмечалось, структурные преобразования предваряют процессы зарождения эксплуатационных дефектов. В связи с этим вполне естественно и методы комплексной диагностики металлоконструкций расположить в такой же последовательности, больше отвечающей физической природе процессов, происходящих в металле по мере потери им запаса прочности. Поэтому Госгортехнадзором России сейчас принимаются меры по смене акцентов в методах контроля с тем, чтобы магнитная структуроскопия как обзорный и одновременно глубокий метод предшествовала другим инструментальным методам ввиду того, что ее результаты более индикативны и позволяют не проводить дефектоскопии металлоконструкций и их частей в тех случаях, когда коэрцитиметрия показывает, что металл "работает" [c.83]

Зависимости пределов текучести и прочности заготовок листов и труб из сталей ВСт2сп, ВСтЗсп,17Г1С от тока размагничивания, измеренного магнитным структуроскопом типа КИФМ-1 на образцах до испытаний на разрыв, показаны на рис.1. [c.164]

Первое - автоматизированные средства диагностирования с анализом сигнала в реальном масштабе времени. Быстродействующие средства виброакустического диагностирования, дефектоскопии, толщинометрии, структуроскопии, акустической эмиссии, магнитных шумов Баркгаузена и многие другие сегодня создаются на основе применения аналоговых и цифровых методов обработки многомерного сигнала. Типичным примером здесь являются анализаторы сигналов с высоким разрешением, амплитуднофазочастотные дискриминаторы, спецпроцессоры быстрого преобразования рядов Фурье и другие аналогичные устройства. [c.224]

Непроизводительные и дорогостоящие механические, металлографические и химические испытания можно заменить неразрушающим вихретоковым контролем только при установлении корреляционных связей между физикохимическими свойствами материала и сигналами ВТП. Эти связи проявляются через электрофизические свойства материала, т. е. через удельную электрическую проводимость о и магнитные характеристики. Поэтому при решении вопроса о возможности контроля того или иного параметра вихретоковым структуроскопом необходимо знать, влияет ли этот параметр на магнитные свойства и о материала. Вихретоковыми структуроскопами можно измерить мгновенное значение несинусоидального напряжения ВТП при перемагничивании стали в сильных переменных магнитных полях либо амилитуду и фазу одной из гармоник напряжения ВТП при перемагничнва-нии объекта в сильных или слабых полях. Чтобы уменьшить влияние на показания приборов ряда мешающих факторов, необходимо разработать по- [c.152]

В отличие от других магнитных и электромагнитных методов структуроскопии индукционный метод —это метод контроля поверхностных слоев, обычно ие превышающих 1—2 мм. Именно в этих слоях и развиваются процессы усталости материалов. Метод пригоден как для [c.5]

Индукционная структуроскопия, помогая тем и другим, позволяет проконтролировать состояние и качество структуры материала без его разрушения, оценить механические характеристики, например прочность, прогнозировать состояние материала при эксплуатации машин. Каждая из этих проблем очень сложна, хотя бы потому, что электрические и магнитные свойства сплавов зависят от свойств фаз, величины кристаллов, их формы, взаимного расположения, количества вакансий и дислокаций. Особенности метода вихревых токов накладывают свои ограничения на методику испытаний. Вихревые токи наводятся с помощью катушек индуктивности, питающихся током частотой от нескольких герц до десяти и более мегагерц. Катушки не только наводят вихревые токи, но и регистрируют изменения магнитного поля вихревых токов, получая информацию об изменении электромагнитных характеристик и, следовательно, структуры материала. Расшифровка этой информации затруднена тем, что она содержит также сведения о зазоре между датчиком и контролируемым материалом, кривизне контролируемой поверхности, близости датчика к краю детали, ее толщине и т. д. [c.6]

Таким способом удается исследовать влияние изменений электрической проводимости, магнитной проницаемости и толщины слоя металла, взаимодействующего с полем катушки. Два первых параметра имеют прямое отношение к структуроскопии, влияние толщины важно знать при разработке толщиномеров (Л. 24, 27]. [c.22]

Основные характеристики ферромагнитных материалов — коэрцитивная сила, остаточная магнитная индукция, основная кривая намагничивания, магнитная проницаемость, площадь и форма петли, спектральный состав индукции или ее производной (э. д. с.) —служат основой различных магнитных и- электромагнитных методов структуроскопии и давно используются для сортировки, оценки твердости, контроля качества термической обработки ферромагнитных материалов. Среди этих методов наиболее важное место занимает коэрцитиметрия. Измерение коэрцитивной силы включает по меньшей мере две операции намагничивание и размагничивание образца (или детали). Имеется почти полувековой опыт применения коэрцитиметров. [c.103]

Среди электромагнитных приборов для контроля твердости наиболее широко применяют структуроскоп ВС-ЮП. Он предназначен для контроля прутков, труб, уголков, болтов, шпилек и т. п. из сталей 10, 25, 35, 45 (ГОСТ 1050—74), а также из других сталей, для которых может быть установлена однозначная связь электромагнитных характеристик с твердостью. Частота тока питания проходного преобразователя 175 Гц. Принцип работы прибора основан на возбуждении в испытуемом токопроводящем изделии вихревых токов и анализе изменения вторичного поля вихревых токов в зависимости от измеряемого параметра (твердость). Для анализа применяют амплитудно-фазовый метод обработки информации, которая сравнивается с сигналом от эталонного образца. Прибор мо>кет работать в двух режимах — по первой п по третьей гармонике. Трудность нсполь-зоваипя электромагнитных структу-роскопов для контроля твердости заключаете в необходимости отстройки от многих влияющих на результат измерения неконтролируемых параметров (зазор, диаметр, длина изделия, вариации химического состава, удельная электрическая проводимость и т, д.). В настоящее время такие приборы, кап и магнитные, могут быть рекомендованы в качестве индикационных средств, а уточнять их метрологические характеристики можно только после соответствующих экспериментальных статистических исследований для стали выбранной марки. [c.274]

Первое — автоматизированные средства диагностирования с анализом сигнала в реальном масштабе времени. Быстродействующие средства виброакустического диагностирования, дефектоскопии, толщинометрик, структуроскопии, акустической эмиссии, магнитных шумов Баркгаузена [c.111]

В РТК НК использован вихретоковый структуроскоп ВС-10П (ВС-ИП), который через измерение злектромагнитных характеристик материала (начальная магнитная проницаемость, удельная электрическая проводимость) производит разбраковку как по нижней, так и по верхней границе допуска на твердость и на химический состав углеродистой стали поршневых пальцев. Разрешающая способность по углероду составляет 0,2%, чувствительность по твердости - 5 единиц HR . Несмотря на высокие технические характеристики структуроскопа ВС-ЮП, широкое его использование в промышленности, в частности для контроля твердости поршневых пальцев на заводах автотракторной промышленности, сдерживанось из-за нестабильности показаний прибора, связанной с недостаточной точностью установки контролируемой детали относительно оси проходного вихретокового преобразователя и краев магнитопровода измерительной катушки в производственных условиях. Необходимо было также обеспечить минимально допустимое время выдержки поршневого пальца в датчике в процессе контроля при максимальной производительности. [c.115]

Структуроскопы (анализаторы структуры) — это приборы неразрущающего контроля, предназначенные для определения физико-механических и физико-химических свойств и характеристик материалов (химического состава, твердости, пластичности, электрических и магнитных характеристик, коррозионных поражений и т.п.). Для струк-туроскопии различных материалов чаще всего используются акустический, магнитный и вихретоковый виды контроля. [c.381]

Для измерения коэрцитивной силы используют коэрцитиметры с приставным электромагнитом. Ранее в течение ряда лет отечественной промышленностью серийно выпускался коэрцитиметр КИФМ-1, включающий приставной электромагнит с феррозондо-вым преобразователем. С 1998 г. МНПО Спектр (г. Москва) совместно с научно-производственной фирмой Специальные научные разработки приступили к серийному выпуску цифрового полуавтоматического структуроскопа-коэрцитиметра КРМ-ЦК-2, в приставном П-образном электромагните которого использован в качестве магнитного преобразователя датчик Холла. Схема приставного электромагнита приведена на рис. 7.13. [c.124]

Электромагнитными структуроскопами можно измерить мгновенное значение несинусоидальпого напряжения преобразователя при перемагничивании стали в сильных переменных магнитных полях либо амплитуду и фазу одной из гармоник напряжения ВТП при перемагничивании объекта в сильных пли слабых полях. Чтобы уменьшить влияние на показания приборов ряда мешающих факторов, необходимо разработать подробные методпки контроля, основанные на экспериментальных статистических данных. [c.150]

В приборах, разрабатываемых для целей структуроскопии, обычно производится измерение величин, пропорциональных какой-либо из физических характеристик материала испытуемых деталей или полуфабрикатов. Чаще всего название метода определяется измеряемой физической характеристикой. Так, например, в коэрцитивных , пермеаметрических и раманенцескопических методах определяют соответственно величины, близкие к коэрцитивной силе Не, магнитной проницаемости в тех или иных полях ц и остаточной индукции В . [c.211]

В последние годы отрывной метод все больше и больше начинает использоваться для целей структуроскопии. Так, толщиномер МТ-2 успешно был использован для контроля магнитных свойств листовой стали переходного класса, эксплуатационные характеристики которой находятся в прямой связи с соотношением между магнитной и немагнитной фазами. [c.219]

Созданы приборы и автоматы, работающие по принципу вихревых токов. Одним из таких приборов является бесконтактный автоматический структуроскоп типа БАС-1 (рис. 277). С помощью этого прибора контролируют качество отжига прутков, идущих на изготовление тел качения, и сортируют их по. маркам стали. Контроль и анализ металла производят методом интегральной оценк магнитных и электрических свойств эталонного и контролируемого образцов. Принцип работы прибора отличается простотой (рис. 278). [c.414]

Корреляция между магнитными и физико-химичес-кими свойствами материала служит основой для магнитного анализа качества и структуроскопии ферромагнитов. Она возникает в тех случаях, когда физические и химические процессы образования и перестройки структуры и фазового состава металла одновременно формируют его магнитные свойства. [c.361]

Более универсальной моделью прибора, использующего эффект Баркгаузена, является структуроскоп, работа которого основана на измерении текущих характеристик сигналов магнитошумового преобразователя и среднего значения мощности магнитного шума в любой точке кривой перемагничивания, положение которой задается с помощью стробирующего импульса. Отличительной особенностью прибора является также возможность изменять в широких пределах режим намагничивания исследуемого образца как по частоте, так и по амплитуде намагничивающего тока, что в сочетании с регулируемой частотой анализа сигнала с магнитошумового преобразователя дает новые возможности по выбору оптимального режима контроля. [c.369]

Приборная система включает электромагнитный прибор для выявления труб из стали незапланированной марки, оптический прибор для контроля наружного диаметра, электромагнитно-акустический прибор для контроля толщины стенки труб, магнитный феррозондовый прибор для выявления в трубах дефектов типа нарушения сплошности, оптический прибор для выявления дефектов на внутренней поверхности труб и оптические приборы для измерения длины и учета количества годных труб. В линии имеются система сопровождения и сортировки труб по результатам контроля, вычислительный комплекс и пульт управления. По сравнению с приборами линии стана 30-102 структуроскоп и диаметро-метр отличаются повышенными чувствительностью и точностью. В каждом приборе предусмотрены узлы автоконтроля их функционирования. [c.587]

На сопротивляемость поверхностного слоя проникновению вихревых токов влияют, с одной стороны, поля дефектов, на чем основана дефектоскопия изделия, и, с другой, - электрическая проводимость и магнитная проницаемость. Благодаря последнему свойству вихретоковыми методами измеряют электрическую проводимость бесконтактным способом. Так как электрическая проводимость зависит от химического состава и физико-механичес-ких свойств материала, вихретоковые методы успешно применяют в структуроскопии изде- [c.341]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...