Устройство для определения твердости ферромагнитных изделий

(51)М. Кл,2 С 01 Я 27/80 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Отдел физики неразрушающего контроля АН Белорусской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ фЕРРОМАГНИТНИХ ИЗДЕЛИИИзобретение относится к средствам электромагнитного контроля материалов и иэделий и может быть использовано для контроля ферромагнитных иэделий, например проката.Известно устройство для электромагнитного контроля металлических иэделий, содержащее возбудитель симметричного магнитного поля, взаимодействующий с изделием, и индикаторы результирующего поля, расположенные симметрично относительно оси возбудителя 1,Однако точность контроля механических свойств, например твердости материала изделия, этим устройством недостаточная, так как сигналы указанных индикаторов только суммируются, но не используются для компенсации сигнала одного иэ них, принятого эа основной.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для определения твердости ферромагнитных изделий, содержащее намагничивающий элемент - соленоид, ось которого перпендикулярна поверхности контролируемого иэделия, расположенный внутри соленоида феррозонд, который подключается к одному из известных индикаторов сигналов 2,Однако точность контроля этимустройством недостаточная,так как от"сутствуют средства для компенсацииизменения сигнала феррозонда вследствие анизотропии материала или неровности его поверхности,Целью изобретения является повышение точности контроля.Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено компенсатором асимметрии магнитного поля,выполненным в виде нескольких магниточувствительных элементов, установленных симметрично относительноферрозондаНа чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.Контролируемое изделие 1 намагничивают соленоидом 2, соединеннымс генератором 3, импульсом сильногомагнитного поля, ось симметрии которого совпадает с осью соленоида.С помощью датчика-градиентометра4 магнитного поля, соединенного сгенератором 5 возбуждения датчика,считывают градиент нормальной состав.пяющей остаточного магнитного поля(будем в дальнейшем называть его ос697904 10 Формула изобретения Тираж 1073 Подписяо ИИПИ Заказ 6919 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проекта новным сигналом)Сигнал фильтруютфильтром 6,усиливают усилителем 7 иподают на сумматор 8,Иагниточувствительные элементы9-12, входы которых соединяют с генератором 13 возбуждения, устанавливают в плоскости, перпендикулярной оси симметрии (параллельно плоскости испытуемой поверхности) на одинаковом расстоянии от оси соленоида,на взаимно перпендикулярных осях,Сигналы этих элементов через фильтр14 и усилитель 15 подают на вычитающее устройство 16, и полученную разность сигналов подают на сумматор 8,где она алгебраически суммируетсяс основным сигналом. По величине)5полученного сигнала судят о механических свойствах материала.В качестве магниточувствительныхэлементов могут. быть использованыферрозонды, а также датчики Холлаили любые другие датчики магнитногополя.В случае изотропного плоскогоматериала распределение магнитногополя в пространстве симметричное, ив силу этого сигналы с выходов.элементов 9 - 12 будут равны, а следовательно,разность сигналов, поступающая навход сумматора 8, будет равна нулю.Таким образом, в случае изотропного плоского материала сумматорбудет фиксировать только величинунормальной составляющей градиентаостаточного магнитного поля, пропорциональную механическим свойствамизделия,В случае анизотропного материала,происходит перераспределение магнитного поля в пространстве, в результате которого изменится и величинанормальной составляющей градиента магнитного поля, измеренная вдоль осисимметрии, сигналы элементов 9 - 12не будут равны,Разность полученных сигналов элементов алгебраически суммируют снормальной составляющей градиентаостаточного магнитного поля, компенсируя таким образом его изменение,обусловленное влиянием анизотропии,Устройство для определения твердости ферромагнитных изделий по авт,св. Р 331303, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено компенсатором асимметрии магнитного поля, выполненным в виде нескольких магниточувствительных элементов, установленных симметрично относительно феррозонда,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 399717, кл, С 01 В 7/28, 1970,2, Авторское свидетельство СССРР 331303, кл, С 01 И 27/80, 1969