Способ контроля магнитных материалов

,1226259 114 С 01 И 27/7 ПИ Н АВТО ающего о вле тносится к конной технике, в хЮ 11сО ГОСУДАРСТВЕИНЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Трудового Красного Знамени институт физики металлов Уралского научного центраАН СССР(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение отрольно-измеритель частности к способам неразру контроля магнитных материало т использоваться для определе ния магнитных и механических своиствиэделий из магнитных материалов.Цель изобретения - повышение достоверности контроля. Для этого материал намагничивают постоянным магнитным полемПри этом фиксируют исходное магнитное состояние, изменение которогопод влиянием добавочного воздействияв виде упругого напряжения или изменения температуры измеряется в видеизменения намагниченности, Способпоясняется графиком, приведеннымв описании изобретения с указаниемпоследовательности выполняемых операций. 2 з.п, ф-лы. 1 ил.122625 Изобретение относится кно-измерительной технике,способам неразрушающего конитных материалов, и можетпопьзовано для определенияных и механических свойств контрольа именно к нтроля маг. быть ис магнит 5изделий из магнитных материалов.Цель изобретения - повышение достоверности контроля.Способ заключается в том, что измеряют изменение намагниченности материала, находящегося в магнитном поле, под действием добавочного воздействия, соответствующего по характеру контролируемому свойству, причем воздействие прикладывают таким образом и такой величины, чтобы выделить изменение намагниченности за счет обратимых и необратимых доменных перестроений.Для достижения эффекта материал намагничивают постоянным магнитным полем. При этом Фиксируют исходное магнитное состояние, изменение которого под действием добавочного воз действия в виде упругого напряжения или изменения температуры измеряется в виде изменения намагниченности. Одновременное изменение магнитного поля и добавочного воздействия не позволяет выделить изменение намагниченности от последнего.Достижение поставлечной цели по способу обусловлено использованием двух значений изменения намагниченности контролируемого образца, которые связаны соответственно с обра. тимыми и необратимыми магнитными перестроениями, Чтобы измеренные значения намагниченностей оыли связаны40 с названными перестроениями, еобходимо на магнитомягком эталоне выбрать величину добавочного воздействия и количество циклов его приложения. Тогда на более магнитожест 45 ких контролируемых образцах названное условие будет выполняться.На чертеже представлена зависимость изменения намагниченности образцов от их твердости.50П р и м е р,Берут образцы из стали, прошедщие закалку от 800 С через воду в масло и отпущенные при различных температурах. В качестве магнитомягкого эталона берут образе:. с твердостью 25 ННС, отпущенный при 600 С в течение 20 мин, Образец намагничивают в соленоиде полем Н=20 А/см, затем к нему циклически прикладывают и 9 2снимают механическое напряжениег0,8 кг/мм с помощью универсальнойиспытательной машины. На пятом циклеприложения и снятия напряжения наблюдают установившийся цикл изменения намагниченности, значения которого измеряют микровеберметром, При дальнейшем приложении циклического напряжения уменьшается его амплитуд 2 ное значение и при величине 0,5 кг/мм наблюдается обратимое приращение намагниченности.После этого постоянным полем Н20 Л/см намагничивают образцы. На них с помощью испытательной машины накладывают и снимают механическое напряжение 0,5 кг/мм и микровеберметром измеряют изменение их индукции при первом (В) приложении нагрузки и при пятом (В), По полученной ьВ = В -В на корреляционной за 5висимости между известными свойствами и лВ зная диапазон годности обраэцов, производят контроль материалов.Для контроля степени обратимости магнитоупругих свойств берут два сердечника из поликристаллического никеля (контролируют у какого образца магнитоупругое преобразование происходит более обратимо). Годными считаются сердечники, у которых магнитоупругое изменение намагниченности за счет обратимых магнитных перестроений больше, чем за счет необратимых. Отожженный образец намагничивают в соленоиде постоянным полем, соответствующим полю максимальной дифференциальной проницаемости, Н = 2,5 А/см, К нему прикладывают и снимают с помощью испытательной машины упругие напряжения, При этом микровеберметром измеряют изменение намагниченности, Установившийсяцикл достигают после восьмикратного приложения и снятия напряжения. Величина напряжения для получения обратимого изменения намагниченностина установившемся цикле составляетго = 10 Нум , При этих параметрах измеряют изменечие индукции при первом (В), после поляризации магнитным полем, приложении напряжения и восьмом В .ВПо этим данным определяют:- 0,65. Затем намагничивают деформированный образец полем, соответствующим максимуму дифференциаль122 б 259 4 ной магнитной проницаемости, и изме. ряют изменение индукции при первом В и восьмом В цикле приложения8 /Вв напряжения. По этим даннымВ - Вв13,6, Исходя из заданного условия годным является деформированный образец, так как у него соотношение больше единицы, т.е, изменение индукции за счет обратимых процессов Вв больше, чем за счет необратимых В -В8Для контроля магнитотемпературных гистерезисных свойств берут описанные два никелевых образца, причем годным является образец с меньшим магнитотемпературным гистерезисом.Отожженный образец намагничивают 3в соленоиде постоянным полем, соответствующим полю максимальной дифференциальной магнитной проницаемости, Н = 2,5 А/см. Затем его нагревают от исходного состояния при 20 С до 100 С путем пропускания вдоль него кипящей воды. После этогс образец вновь охлаждают до 20 С про Фпусканием воды с температурой 20 С. При циклическом нагревании и охлаждении изменение намагниченности образца измеряют с помощью микровеберметра, Установившийся цикл достигают после трехкратного нагрева и охлаждения, При этом же цикле достигается обратимость изменения намагниченности. Из 5О 15 20 25 30 меряют изменение индукции при первоми третьем нагреве образца после егонамагничивания, По этим даннымВв- 0,04.Затем намагничивают наклепанныйобразец полем, соответствующим максимуму дифференциальной магнитнойпроницаемости и измеряют изменениеиндукции при первом и третьем нагреве. По этим данным--- = 0 18,В - ВяИсходя из заданных условий годнымявляется деформированный образец,так как у него изменение индукцииза счет обратимых процессов Ви больше, чем за счет необратимых В-В.Следовательно, меньше магнитотемпературный гистерезис,Формула изобретения1. Способ контроля магнитных материалов, включающий воздействие магЭ 5 40 45 50 55 Производств.-полиграф. пред-е, г. ВНИИПИ Заказ 2121/39 нитным полем на эталонный и контролируемый образцы, последующее дополнительное воздействие на контролируемый образец, изменяющее намагниченность материала, сравнение контролируемого параметра с эталонным параметром, о т л и ч а ю щ и Й с ятем, что, с целью повышения достоверности контроля, на контролируемыйобразец и эталонный образец из магнитомягкого материала воздействуют постоянным магнитным полем, затем эталонный образец Ч раз подвергают дополнительному воздействию, изменяющему его намагниченность, после каждого воздействия измеряют амплитудное значение приращения намагниченности эталонного образца, фиксируютколичество циклов дополнительноговоздействия, соответствующее моментупрекращения изменения амплитудногозначения, а дальнейшее приложение дополнительного воздействия на эталонный образец производят до полученияобратимого процесса приращения намагниченности материала эталонного образца, затем подвергают дополнительному воздействию, изменяющему намагниченность материала, контролируемыйобразец, при этом количество цикловдополнительного воздействия и его величина равны количеству циклов и величине соответствующего дополнительного воздействия на эталонный образец при обратимом процессе, измеряют амплитудное значение приращения намагниченности при первом приложениидополнительного воздействия и придополнительном воздействии, соответствующем моменту прекращения изменения амплитудного значения приращения намагниченности, затем определяют изменение измеренных амплитудных значений приращений намагниченности контролируемого образца. 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве дополнительного воздействия, изменяющего намагниченность материала, используют механическое напряжение. 3. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве дополнительного воздействия, изменяющего намагниченность материала, используют изменение температуры. Тираж 778 Подписное Ужгород, ул. Проектная, 4