Устройство для контроля физико-механических параметров ферромагнитных изделий

(71) Ин АН БССР (72) Н.Н, и Г.А.Мих (53) 620. (56) Авто У 587385,А.П,ацепин льцеви 79.14( ское с кл. С 88,8) идетел 1 Н 27 тво СССР О, 1976. ГОСУДАРСТ 8 ЕКНЫЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и ОткРытиямПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФИЗИКО- МЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение позволяет повыситЬ достоверность контроля по остаточному магнитному полю качества объемной термической обработки Ферромагнитных изделий путем размагничивания поверхностного слоя изделия, предварительно намагниченного последовательно в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Для намагничивания устройство содержит два взаимно перпендикулярных,3 Я 1456861 П-образных магнитопровода, имеющихна боковых стержнях 1 обмотки 3 и перемычку 2 между стержнями. Параллельно боковым стержням 1 установлены дополнительные подвижные магнитопроводы 4, Устройство содержит также блокперемещения дополнительных магнитопроводов 4, а П-образные магнитопроводы выполнены с зазором между перемычкой 2 и боковыми стержнями 1. Принамагничивании иэделия 12 дополнительные магнитопроводы 4 являютсячастью электромагнитов.,1 ля размагничивания дополнительные магнитопроводы 4 перемещают вдоль боковых стержней 1 к поверхности изделия 12, в результате чего магнитная цепь П-об- Жразных магнитопроводов размыкается иодновременно образуются четыре новых М Фэлектромагнита с сердечником броне- Свого типа. Пропусканием переменноготока по этим электромагнитам достигается размагничивание поверхностногослоя контролируемого изделия 12. 2 ил. рюшИзобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для измерения механическихсвойств ферромагнитных изделий.Цель изобретения " повышение достоверности . контроля Физико-механических параметров подповерхностных слоев изделий за счет исключения влиянияиа результаты контроля остаточного 0магнитного поля верхних слоев изделия,На Фиг. 1 изображено устройстводля контроля Физико-механическихпараметров ферромагнитных изделий;на Фиг, 2 - распределение силовых линий магнитного поля в материале контролируемого изделия.Устройство содержит намагничивающую систему в виде двух размещенныхвзаимно перпендикулярно П-образных 20магнитопроводов, включающих боковыестержни 1 и перемычку 2, размещенныена боковых стержнях 1 обмотки 3, че"тыре дополнительных магнитопровода 4,магниточувствительный элемент 5, размещенный между полюсами магнитопроводов, охватывающий все элементы корпус 6 и блок 7 перемещения дополнительных магнитопроводов 4, Элемент 5подключен к измерительному блоку 8,. 30соединенному через коммутатор 9 с источником 10 постоянного тока, Дополнительные магнитопроводы 4 установлены с возможностью перемещения вдольбоковых стержней 1. П-образные магнитопроводы выполнены с зазором 11 между боковыми стержнями 1 и перемычкой2, а боковые стержни 1 со стороныперемычки 2 имеют магнитный контактс дополнительными магнитопроводами 4, 40К входам коммутатора 9 подключенывыходы обмоток 3 и блока 7 перемещения,Устройство работает следующим образом. 45Устройство устанавливают на поверхность контролируемого изделия 12,Через коммутатор 9 подключают к ис-,точнику 10 постоянного электрического тока обмотки 3 одного из электромагнитов. Так как дополнительные маг 50нитопроводы 4 в исходном состояниинаходятся в верхнем положении (фиг. 1),то магнитный поток проходит по замкнутой цепи стержень 1 - дополнитель 55ный магнитопровод 4 - перемычка 2другой дополнительный магнитопровод4 - другой стержень 1 - изделие 12.В результате изделие .12 намагничивается в направлении, определяемом положением полюсов электромагнита.Затем подключенные обмотки 3 первого электромагнита с помощью коммутатора 9 отключают и подключают обмотки 3 второго электромагнита В результате изделие намагничивается вперпендикулярном направленииДалееобмотки 3 второго электромагнита отключают и через коммутатор 9 к источнику 10 постоянного тока подключаютблок 7 перемещения дополнительныхмагнитопроводов 4, при этом дополнительные магнитопроводы 4 занимаютнижнее положение (Фиг.2),Магнитная цепь П-образных магннтопроводов оказывается разомкнутой зазорами 12, в результате чего магнитная связь между стержнями 1 электромагнитов существенно снижается. Одновременно с этим образуются четыреновых электромагнита, каждый из которых содержит магнитный стержень 1(внутренний магнитопровод), катушку3 и охватывающий ее дополнительныймагнитопровод 4. В следующий моментвсе обмотки 3 электромагнитов подключают через коммутатор 9 к источникуразмагничивающего тока. При этом через обмотки 3 пропускается переменный, спадающий по амплитуде, ток, который,может Формироваться, например,с помощью переключения полярностиисточника 10 постоянного тока с одно-временным включением ограничивающихток резисторов,После уменьшения до нуля электрического тока через электромагнитыобмотки 3 и блок 7 перемещения дополнительных магнитопроводов отключаютот источника 10 электрического тока.Так как новые электромагниты имеютФормуброневого сердечника, силовыелинии 13 (фиг. 2) размагничивающегополя замыкаются в основном черезучастки контролируемого изделия 12,непосредственно прилежащие к магнитным полюсам электромагнитов. В результате как магнитопроводы электромагнитов, так и наиболее сильно намагниченные прилежащие к полюсамучастки изделия 12, ограниченные линиями 14 (Фиг. 2), оказываются размагниченными, а намагниченность глубоких слоев остается неизменной.Вследствие этого вклад верхних слоегматериала изделия в остаточное по.является существенно ослабленным,арламовВ. Петраш к Корректор Г.Решетни Составитель С. Х Техред А.Кравчу едак Заказ 7546/42 Тираж 788 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и от113035, Москва, Ж, Раушская наб.,тиям при ГКНТ ССС4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул ктная,Э 14568Затем коммутатором 9 (фиг.1) включают измерительный канал, состоящий из магниточувствительного элемента 5и измерительного блока 8. По сигналу с элемента 5 судят о физико-меха" нических параметрах глубоких слоев контролируемого изделия, В сигнале магниточувствительного элемента 5 предлагаемого устройства существенно сни жена составляющая, характеризующая . параметры поверхностных слоев материала контролируемого изделия, в то же время составляющая от подповерхностных слоев остается неизменной. 15 Формула изобретенияУстройство для контроля физико- механических параметров ферромагнитных изделий, содержащее намагничиваюшую систему в виде двух размещенных взаимно перпендикулярно П-образных магнитопроводов с обмотками, размещенными на боковых стержнях каждого 614из них, и магниточувствительный элемент, установленный между полюсами магнитопроводов-, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения достоверности контроля физико-механических параметров подповерхностных слоев изделий, оно снабжено четырьмя дополнительными магнитопроводами, охватывающими обмотки и установленными с возможностью перемещения вдоль боковых стержней 1-образных магнитопроводов, блоком перемещения дополнительных магнитопроводов, П-образные магнитопроводы выполнены с зазором между боковыми стержнями и пе" ремычкой, дополнительные магнитопроводы со стороны, противоположной рабочему торцу устройства, имеют магнитный контакт с боковыми стержнями магнитопроводов, а в крайнем положении с этой стороны - с их перемычками.