Способ неразрушающего контроля механических свойств изделий

(54)СПОСОБ Н МЕХАНИЧЕСКИХ (57) Изобрет рушающим ме термической неуглеродис зоваться в О еских своиствах ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Ордена Трудового КрасногоЗнамени институт физики металловУральского научного центра АН СССР(56) Авторское свидетельство СССР11 ф 1033945, кл. С 01 Н 27/82, 1983.Авторское свидетельство СССР11 370517, кл. С 01 Б 27/90, 1973. ЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТР ЛЯ СВОЙСТВ ИЗДЕЛИЙние относится к неразодам контроля качества обработки изделий из сред ых сталей и может испольашиностроении для контроля механических свойств изделий, прошедших закалку и высокотемпературный отпуск. Цель изобретения - повыше ние производительности контроля. Изделие, прошедшее закалку и высокотемпературный отпуск, намагничивают, с помощью преобразователя фиксируют значение параметра магнитного поля, соответствующее коэрцитивной силе, подвергают иэделие упругому сжатию, вновь проводят измерение параметра магнитного поля, соответствующего коэрцитивной силе в присутствии механической нагрузки, затем путем вычитания величин коэрцитивных сил а для определенной температуры отпуска под нагрузкой и без нее получают разницу значений и по ней с помощью заранее выявленной корреляционнойС зависимости судят о температуре отпуска, а следовательно, и о механи 1224702Изобретение относится к неразрушающим методам контроля качества термической обработки изделий из среднеуглеродистых сталей и может использоваться в машиностроении для контроля механических свойств изделий, прошедших закалку и высокотемпературныйотпуск.Цель изобретения - повышение про-=изводительности контроля,На чертеже представлен график зависимости величины разности коэрцитивной силы, измеренной под нагрузкой и без нее й Н,=Н ( 6, =400 11 Па)-Н (б =0),1 ат температуры отпуска.Способ осуществляется следующимобразом.Изделие, прошедщее закалку и высокотемпературный отпуск, намагнеечивают, с помощью преобразователяфиксируют значение параметра магнитного поля соответствующее коэрцитивнай силе, подвергают упругомусжатию, вновь проводят измерениепараметра магнитного поля, соответствующего коэрцитивной силе в присутствии механической нагрузки, затем путем вычитания величин коэрцитивных сил для определенной температуры отпуска под нагрузкой и безнее получают разницу значений коэрцитивной силы, по величине которойс помощью заранее выявленной корреляционной зависимости и судят отемпературе отпуска, а, следовательно, и о механических свойствахизделий.П р и м е р. Для реализации предлагаемого способа использовалисьдетали из стали 40 Х, имеющие формутрубки длиной 0,124 м с внутреннимдиаметром 0,026 м и наружньем -0,028 м.Образцы подвергались термическойобработке по режимам: нагрев подзакалку в муфельной печи до Т- 860 С, выдержка 20 мин, закалкав масло, отпуск при различнь 1 х температурах, а именно: 300, 400, 450,475, 500, 525, 550 и 575 С; выдержка30 мин, охлаждение на воздухе.Сжатие образцов осуществлялос:ьс помощью универсальной испытательной машины Д/90. Намагничивание деталей и регистрация размагничивающего тока в относительныхединицах, соответствующих величинекоэрцитивной силы, производилось с 25 35 4 О 45 5 О 55 помощью приставного электромагнита обычным серийным коэрцитиметром Н 1 ФМПричем сердечники приставног о электромагнита коэрцитиметра имели конфигурацию, обеспечивающую исключение влияния зазора.Сначала опрецелялась величина коэрцитивнай силы контролируемых деталей без нагрузки Н ( а, = О), Для этого детали помещались на приставной электромагнит коэрцитиметра таким образом, что направление намагничивающега и размагничивающего полей совпадало с продольной осью деталей. Включался намагничивающий так, после ега отключения включался размагничивающий так, величина которога устанавливалась автоматически и соответствовала величине коэрцитивнай силы. Таким образом, былаполучена зависимость коэрцитивной силы без нагрузки от температуры отпуска,Затем проводилась определение величиееь коэрцитивной силы пад нагруз -кой для образцов, отпущенных приразличных температурах. Для этогоконтролируемые детали помещали междузажимееыми дисками испытательнОЙ мапины и подвергали сжатию величинойб, =. 400 МПа. Величина сжимающейнагрузки должна быть как можно больше, гак как информативный параметрмагнитного поля, соответствующийприращению коэрцитивной силе ЬНпрямо пропорционален величине нагрузки, но в то же время не должнапревьппат:ь предела упругости материала контролчруемых деталей (пределупругости для стали 40 Х не менее550 ИПа), Причем направление сжимающей нагрузки совпадало с продольной осью деталей. Затем аналогичнымобразом деталь намагничивалась, размагничивалась, и определялась величина коэрцитивнай силы при действующей нагрузке. Таким образом, былаполучена зависимость коэрцитивнойсилы под действием нагрузки от температуры отпуска,Затем простым вычитанием определялась разность величин коэрцитивныхсил для определенной температуры отпуска под нагрузкой и без нее истроился график зависимости этойразности от температуры отпуска. Каквидно из графика эта зависимость носит прямолинейный характер (т,е. яв122402 Формула изобретения Составитель А, БодроТехред И.Верес Редактор 11, Воловик Корректор М. Демчик Тираж 778осударственного комитета С ам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб Заказ 1944/43 Подписное по д д. 4/5 1303 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Элетс коррелирующеи прямо" )жет служить для контроля температуры отпуска (а, следовательно, и механических свойств) среднеуглеродистых сталей. Способ неразрушающего контроля механических свойств изделий, заключающийся в том, что изделие намагничи вают, с помощью преобразователя фиксируют параметры магнитного поля, затем воздействуют на изделие механической нагрузкой в пределах упругости материала, в процессе нагружения вновь измеряют параметры магнитного поля и по разности величин измерен ных параметров до и при механическом нагружении, с помощью ранее выявленной зависимости между магнитными па" раметрами и механическими свойствами определяют механические свойства изделия, о т л и ч а ю щ и й С я тем, что, с целью повышения проиэводительности контроля, в качестве информативного параметра магнитного поля используют напряженностьполя, соответствующую коэрцитивнойсиле, а на иэделие воздействуют сжимающей нагрузкой.