Способ неразрушающего контроля механических свойств изделий из углеродистых сталей

(9 И 4 018 05 СО 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОНТРОЛЯЛИЙ ИЗ УГ(54) СПОСОБ НЕРАЗРУНАИКМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ИЗДЕЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ Изо ющим м свойст лей.Цел Зт и мпер С, дда0,657 изсто" повышени обреен онтроля чет определения большей точное иост ия угле содержастью.На чти коэр ависимос-, жанияотпуска. ующим обивная сисобов, на. ртеже прицитивной,с ены три а оты от со с учетом осуществ емпера ется с углерод Снос разом. Сначлятся коэрци естных сп ала измерлюбым из и л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт Физики металловУральского отделения АН СССР(56) Авторское свидетельство СССРР 1224702, кл. С 01 Б 27/82, 1986.Морозова В.М., Михеев М,Н. Магнитные и электрические свойства закаленных и отпущенных углеродистыхсталей. - В сб. трудов ИФМ АН СССРОб электромагнитных методах контрокачества изделий, 1965 вып.24,с.26-35,тение относится к неразрушадам контроля механическихзделий из углеродистых ста(57) Изобретение относится к неразрушающим методам контроля механических свойств изделий из углеродистыхсталей. Цель изобретения - повышениедостоверности контроля за счет определения содержания углерода с большей точностью по коэрцитивной силе итемпературе отпуска. Сущность способа заключается в измерении коэрцитивной силы. При ее значении, меньшем14,7 А/см, температура отпуска определяется по зависимости измеряемогосигнала вихретокового преобразователя, а при значении не менее 14,7 А/спо величине твердости объекта контроля. Содержание углерода в материалеопределяется по ранее выявленнЫм зависимостям его от коэрцитивной силыс учетом. температуры отпуска, о механических свойствах судят по измереннму содержанию углерода. 1 ил. пример в помощью коэрцитиметра. необходимо в силу того, что для14,7 А/см содержание углерода делиях меньше 0,782 при любой т туре отпуска в пределах 300-550 Н ) 14,7 А/см содержание углеро обычно выше 0,782 (и не меньше что обуславливает разные методы мерения температуры отпуска Тд.,Затем определяется температу пуска для случая Нс ( 14,7 А/см : Н14,7 А/см.Для случая Нс4,7 А/см темп тура отпуска определяется по ко цнонной зависимости показаний втокового датчика, пропорциональных электросопротивлениюи начальной магнитной проницаемости Я, от температуры отпуска в диапазоне 300- 600 С. При этом в данном температуроном диапазоне ) и (Ц слабо зависят от содержания углерода так, что изменение содержания углерода в пределах 0,4-0,78% влечет незначительное относительное изменение до +3,85 и ,+2,5% параметров ри ) соответственно,В случае контроля вихретоковым преобразователем ферромагнитных сталей его с определяется как 15 е К 0 гд - радиус преобразователя;- частота питающего токаФ" магнитная проницаемостьРвакуума.По зависимости ф Т, где Т - температура отпуска, определяется Т,максимальная относительная погрешность которой за счет разброса параметров вихретоковогопреобразователя.при изменении содержания углерода от0,4 до 0,78% составляет +3%,Содержание углерода в материале 3определяется по ранее выявляемым зависимостям его от коэрцитивной силыс учетом температуры отпуска.Достоинством вихретокового метода является возможность отстройки от 35помех, достаточно высокая точность,большая скорость контроля, простота,Способ для Н ) 14,7 А/см можетбыть также применен и для контролякачества ереднетемпературного отпуска 0однородно термообработанных по глубинеиэделий из сталей с содержанием углеРода 0,4-0,78%,Необходимым условием применимостиспособа является отсутствие существен ных (по отношению к глубине проникновения вихревых токов) поверхностныхслоев (например, окалины), отличныхпо структуре и составу от основноймассы изделия. Однако при:содержании 50углерода более 0,78% (Нс)14, А/см)разброс параметра 3 за счет вариациисодержания углерода становится значительным вследствие , ухудшения информативности характеРистик И 1,иДля,случая Н ) 14,7 А/см (содер-жанне углерода обычно0,78%) тем-,пература отпуска определяется с максимальной погрешностью +3,1% по зара ла изобретения я мехаСпособ неразрушающего контрол нических свойств иэделий из углеро дистых сталей, заключающийся в том, что измеряют коэрцитнвную силу мате ала изделия, определяют содержание углерода в материале иэделия по ран выявленной зависимости его от коэрц тивной,силы и определяют механическ свойства изделия по содержанию угле да, о т л и ч а ю щ и й с я тем, ч с целью повышения достоверно роля, по результатам измерен тивной силы материала издели ется температура отпуск мат методом вихревых токов для величин е о сти контия коэрция определя- ериала нее снятой корреляционной зависимоститвердости НЕС от температуры отпуска.При этом погрешность измерения .твердости очень близка к погрешности ееопределения по зависимости от температуры отпуска при разном содержанииуглерода в пределах 0,65-1,07%.Содержание углерода в материале определяется по ранее выявленным зависимостям его от коэрцитивной силы с.учетом температуры отпуска.Контроль механических свойств вобоих случаях можно вести любым изизвестных способов с учетом выявленного содержания углерода.Способ неразрушающего контроля позволяет контролировать такие механические характеристики как твердость,пределы прочности и текучести, относительное изменение и удлинение, связанные корреляционными зависимостями стемпературой отпуска. Контроль осуществляется по заранее снятым графикам,связывающим контролируемое механическое свойство с параметром контролясоответственно определенному содержанию углерода (возможно и по температу-.ре отпуска и коэрцитивной силе).Применение способа возможно присодержании углерода.0,4-1,0% в контролируемом материале,Таким образом, предлагаемый способпозволяет повысить достоверность контроля за счет определения содержанияуглерода с большей точностью, так какчувствительность Н к изменению содер-жания углерода в несколько раз вышепри измерении после отпуска, чем послезакалки, При этом расширяется диапазон контролируемых изделий по углероду до 1,07%..Лазаренко да Заказ 1236 Тираж 407ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям113035, Москва, Ж, Раушская н писн при ГКНТ ССС ткрыти д, 4/ Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул,ина,101 5 1 б 44018 6Н с 14,7 А/см, а для Нс14,7 А/см - определяется по ранее выявленным запо величине твердости изделия, а со- висимостям его от коэрцитивной силы держание углерода в материале изделия с учетом температуры отпуска.