Способ контроля качества ферромагнитных материалов и изделий из них

Союз Советскии Социалистицескии Реслублик11) 53 ВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ополнительное к авт,(22) Заявлено 03,06 39873/28 М. Кл,о 5 0127/8 С 01 к 33/1 ем заявкиприсое осударственный комитетСовете Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 23) Приоритет -43) Опубликовано 05,12,7645) Дата опубликования о(71) Заявитель жевский механическии институт СОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ФЕРРОМАГНИТНЫХМАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИХ ах намагничивающ го тока, сравнива осгвегствующими гнигного шума на меренные эначени значениями мошноэталонной кривой,ной аналогичнымис известными свойразпд) также в фуния 2,игельно полученями для образца (эталонного обе о ства ка намагничив 5етИзобретение относится к дефекгоскопии и может быть использовано при неразрушающем контроле качества ферромагнитных материалов и изделий: контроле термообрабогки, структуры, дефектов, остаточных напря жений и т.п, Оно может быть реализовано в дефектоскопах, использующих метод магнич ных шумов.Известен способ магнитошумовой структуроскопии, заключающийся в том, что изделие 0 перемагничивают переменным током по предельной петле гистереэиса, а значение контролируемого параметра определяют по форме нормированного спектра шумов относительно однай из его составляющих (1.Недостатком известного способа явля ся низкая помехоустойчивость.Известен также способ контроля качества ферромагнитных материалов и иэделий из них, заключающийся в том, что контро лируемое изделие циклически перемагничивают, возникающие при этом скачки Баркгаузена преобразуют в э,д.с усиливают, фильтруют от паразитных наводок, измеряют мощность магнитного шума при различных амп Этот способ является наиболее блиэк;.м по технической сущности к изобретению,Применение известного способа в прмышленных условиях невозможно вследстви низкой помехоустойчивости, которая обусловлена низким уровнем импульсов э.д.с. от скачков Баркгаузена (порядка 10и 10 в).Для устранения влияния помех ог электрических аппаратов и других промышленных источников электромагнитного измерения требуется экранирование контролируемых изделий и измерительной (особенно усилительной) аппаратуры. Повышение помехоустойчивости приборов путем улучшения их избирательных свойств приводит к усложне нию и удорожанию с одновременным снижением надежности контроля,Цель изобретения - повышение помехоустойчивости,Это достигается тем, что по предлагаемому способу скачки Баркгаузена группируют в пачки высокой частоты, а измерениемощности магнитного шума производят наудвоенной или кратной удвоенной частоте поля высокой частоты, Кроме того, скачки 1 ОБаркгаузена группируют полем высокой частоты, направленным перпендикулярно полюперемагничивания, а частоту группированиявыбирают в интервале между частотой перемагничивания и верхней граничной частотой 5спектра магнитного шума,На фиг, 1 поясняется принцип группирования скачков Баркгаузена в пачки; нафиг, 2 изображена блок-схема устройства,реализующего описываемый способ, 20На фиг, 1, й изображены кривая 1 намагничивания изделия, кривая 2 намагничиванияизделия при приложении постоянного поперечного поля величиной Ни кривая 3 намагничивания, по которой происходит намагничивание (показано стрелками) при одновременном воздействии перемагничивающегоН=К =К 1 и поперечного поля группирования высокой частоты Н=Н ьтпв 1,где Ккрутизна (скорость) изменения намагничйва юшего поля 1 = -частота поперечгр Тного поля группирования, Ю-циклическая частота группирования, Т- период следования пачек скачков Баркгаузена, Поперечное поле группирования получают пропусканием через изделие тока частотойИзменение поперечного поля группированияи поля намагничивания во времени соответствует графикам 4 и 5 на фиг. 1,0 Временная диаграмма изменения индукции вовремени В ( 1 ) изображена на фиг. 1, 6Кривая 6 получена при действии на изделиетолько намагничивающего поля, а кривая 7 при одновременном действии обоих полей. 41На фиг, 1, 3 последовательно показан процесс формирования пачек скачков Баркгаузена, Осциллограмма 8 соответствует нулевому полю группирования. Осциллограммы 9и 10 отображают последовательное увеличение амплитуды Н,. Видно, что при некоторой амплитуде поток скачков Барктаузенапревращается в детерминированный сигналосциллограмма 10). Частота скачков вдва раза больше частоты поля группирования, Наибольшая мощность магнитного шума 844сосредоточена, таким образом, на частоте2 1 . Поэтому наиболее целесообразно и:ьмерение мощности шума осуществлять наэтой частоте,Блок-схема устройства, реализующегоописываемый способ (фиг, 2), содержитдатчик 1 с намагничивающей катушкой и измерительной, которая преобразует скачкиБаркгаузена в импульсы э.д,с., контролируемое изделие 2, генератор 3 напряжения счастотой 1 для создания поперечногополя группирования, усилитель 4, полосовойфильтр 5, .настроенный на частоту 2 1 р детектор 6, фильтр 7 низких частот, измерительный прибор 8 (квадратичный вольтметр)для измерения мощности магнитного шума,Описываемый способ позволяет повыситьпомехоустойчивость и упростить его реализацию,формула и зобретения1, Способ контроля качестм ферромагнить.ных материалов и изделий из них, заключающийся в том, что контролируемое изделие перемагничивают переменным магнитным полем, регистрируют скачки Баркгаузена, усиливают, филь 1руют, измеряют мощность магнитного шумапри различных значениях перемагничивающегополя и сравнивают измеренные значения ссоответствующими значениями сигнала отэталона, отличающийся тем,что, с целью повышения помехоустойчивости,скачки Баркгаузена группируют в пачки высокой частоты, а измерение мощности матнитного шума производят на удвоенной иликратной удвоенной частоте поля высокойчастоты2 Способ по п. 1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что группируют скачкиБаркгаузена полем высокой частоты, надравленным перпендикулярно полю перемагничимния.3, Способ по пп, 1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что частоту группированиявыбирают в интермле между частотой перьмагничивания и верхней граничной частотойспектра магнитного шума.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство461346,кл. 5 01 Й 27/86, 24,04,72 г.2. Патент ГДР71635, кл, 42 К46/06, 1968 г,538284 Фиг. Составитель И, Ардашева ред М. Ликович Корректор Б. Югас тор И, В 3 5714/26 ЦНИИПИ Гос Тираж 1010 ударственного комитета Сов по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, РаушПодписноета Министров СССкрытийкая набд. 4/ иал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная,