Устройство для определения момента изменения структуры нагреваемых металлических образцов

о,"1 ф ЮК ИЦБУЫЮ 1 Иь ИПРИТ ОГ АНИ я структурыв,му 10 июля зменен образц момента ллически А. И. Гард . о перв заявленн131 б 24).но 30 июня 34 г а опубликов з троиства для определени нагреваемых меПри термической обработке стали, закалке, отжиге, отпуске и т, д. необходимо знать критические температуры, при которых сталь переходит из одной структуры в другую. Определение их производится приборами, работающими на различных принципах, а именно ди лятометрами, саморегистрирующими пирометрами и другими приборами. Первые из них регистрируют изменение длины, вторые же - изменение температуры в исследуемом образце. Совершенных приборов, определяющих критические точки путем учета изменения электрических свойств материала,до на. стоящего времени пока еще нет,Фнесмотря на то, что электрические свойства изменяются более резко от изменения структуры, чем какие-либо другие свойства. Пользуясь этим можно определять превращения, сопровождающиеся незначительными, а в некоторых случаях совсем отсутствующими тепловыми эффектами, чего нельзя сделать помощью дилятометров, пирометров и другого рода приборов. Чувствительность этого метода обеспечивает большую точность определения.Принцип работы описываемого прибора основан на изменении электрических свойств материала, в частности электрического сопротивления, и заключается в автоматическом сравнении падения напряжения на концах некоторого эталона, не имеющего критических точек в интервале (температурнсм) измерений, с падением напряжения на концах образца из испытуемой стали, Падение напряжения на концах эталона и образца зависит от сипы тока, проходящей через них и электрического сопротивления каждого в отдельности. Если силы тока в эталоне и образце постоянные или же изменяются, как в первом, так и во втором, пропорционально, то можно производить посредством компенсационной схемы сравнение электрических сопротивлений, которые, как известно, для разных материалов имеют различную зависимость от температуры. Для материалов, не имеющих критических точек, эта зависимость выражается плавной кривой. Материалы, имеющие критические точки, в момент перехода от одной структуры в другую резко изменяют электрические сопротивления, Пользуясь этим, можно отметить температуру начала и конца превращения.На прилагаемом чертеже схематически изображено устройство согласно изобретению.Через образец А и эталон Б, помещенные в электрическую печь (не указанную на чертеже) и соединенныемежду собой параллельно, пропускается ток от батареи В через сопротивления Йи Рь служащие для сохранения постоянства тока в процессе нагрева и для подбора наиболее выгодных соотношений сил тока в параллельных цепях. На концах- 2 образца и 3 - 4 эталона создается при этом разность потенциалов ,г, и ьг которая будет зависеть исключительно от изменения сопротивлений г и г, так как соотношение сил тока г и г можно считать постоянным и не зависящим от изменения сопротивления эталона, образца и подводящих проводов, которое по сравнению с сопротивлениями Р, и Р ничтожно мало,Для автоматического сравнения раз. ности потенциалов на концах эталона и образца применена компенсационная схема. Одна цепь схемы состоит из эталона Б, являющегося в данном случае как оы источником тока, так как существует разность потенциалов на концах 3 в 4, и сопротивлений Л, и Р вторая - из образца А и гальванометра Г.Перед началом измерений схему компенсируют, добиваясь передвижением движка сопротивления Р, отсутствия тока в цепи образца и, следовательно, отсутствия отклонения гальванометра Г. В процессе нагревания разности потеяциалов на концах эталона и образца будут изменяться, примерно, в одинако. вой степени и поэтому изменение отклонений гальванометра Г будет незначительным. С наступлением критической точки в образце его сопротивление резко изменится, вызывая нарушение компенсации схемы и отклонение гальванометра Г, и по окончании электрической точки изменения отклонения гальванометра примет плавный характер. Начало и конец резкого изменения отклонения гальванометра указывает момент наступления и окончания превращения, температура же определяется по гальванометру Д, соединенному с термо. ларой Е, Эта температура может быть отмечена непосредственным наблюдением, но такого рода наблюдение не -совсем удобно, так как придется наблюдать одновременно за двумя гальванометрами и несколько субъективно, а потому удобнее получать результаты в виде кривых. Для этого гальванометры Г и Д целесообразно брать, например, зеркальные и производить запись на одну фотобумагу кривых температур и разности потенциалов по времени. В этом случае критические точки находятся перенесением координаты времени, соответствующей резкому перегибу кри. вой потенциала, на кривую температур. Наиболее же удобно применять для этой цели сдвоенный гальванометр Саладена, который дает воэможность получать кривые зависимости разности потенциалов и, так как разность потенциалов зависит от сопротивления, - последнего от температуры. Получаемые кривые являются диференциальными и выражают зависимость разности сопротивлений между эталоном и образцом от температуры; можно без особого труда построить кривую зависимости электриче. ского сопротивления образца от темпе. ратуры, так как зависимость сопротивления эталона от температуры является постоянной и ее можно определить,Згалоном может служить любой проводящий ток материал, не имеющий критических точек от 20" до 1100 - 1200", Опыты, произведенные с нихромом, дали положительные результаты.П редмет изобретения.Устройство дпя определения момента изменения структуры нагрева емых металлических образцов с применениемдвух нагреваемых в общей печи образцов - исследуемого и эталонного, причем последний изготовлен из материала, критическая точка которого лежит выше предела температур, при которых производится испытание, отличающееся тем, что, с целью определения критическойточки по сравнению изменения сопротивлений обоих образцов, они включены параллельно в цепь источника постоянного тока, а падения напряжения, создаваемые при этом на каждом из ооразцов, используются для воздействия во взаимно противоположных направленияхна измерительный прибор.