Способ магнитошумовой структуроскопии ферромагнитных материалов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциаектнчвсннхРеслублнн 1 ц 894542(7) Заявитель Курский политехнический институт(5 Ь) СПОСОБ ИАГНИТОШУИОВОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ ФЕРРОИАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для структуроскопии Ферромагнитных материалов.Известен способ магнитошумовой структуроскопии ферромагнитных мате" риалов, заключающийся в том, что конт. ролируемый объект перемагничивают линейно изменяющимся магнитным полем, измеряют с помощью индукционного пре" образователя сигналы магнитных шумовЮ и по полученному спектру сигналов за цикл перемагничивания судят о струк" туре контролируемого материала И .Недостаток известного способа состоит в недостаточной надежности контроля, что связано с интегральным характером получаемой информации.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ магнитоаумовой структуроскопии ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что контролируемый объект перемагничивают линейно изменяющимся магнитным полем и измеряют с помощью индукционного преобразователя число импульсов от магнитных шумов 2 .Однако и этот способ не обладает необходимой надежностью контроля, что связано с интегральным характером измеряемого параметра, а именно числом импульсов эа полуцикл перемагничивания. Цель изобретения - повышение надежности контроля. Поставленная цель достигается тем, что выбирают несколько точек петли гистереэиса контролируемого материала, изменяют магнитное поле в пределах окрестности каждой иэ выбранных точек, определяют количество импульсов при каждой вариации магнитного поля и посовокупности полученных результатов судят о структуре контролируемого материала.На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего описанный способ.Устройство состоит из последовательно соединенных генератора 1 линейно изменяющегося тока, электромагнитного преобразователя 2, усилителя 3, формирователя 4, блока 5стробирования, счетчика 6, блока 7памяти, блока 8 автоматики, формирова Отеля 9, соединенного своим выходомсо вторым входом блока 5 стробирования, а своим первым входом с выходомгенератора 1, и блока 10 управления, "соединенного первым выходом с управ ляющим входом генератора 1, вторым и третьим выходами - соответственно со вторым и третьим входами формиро"вателя 9, четвертым выходом - со вторым входом формирователя 4, а пятым, шестым, седьмым выходами - соответственно со вторыми входами счетчика 6, блока 7 памяти и блока 8 автоматики.Способ осуществляется следующим образом. 25Генератор 1 линейно изменяющегося тока вырабатывает симметричный линейно изменяющийся ток, который запитывает намагничивающую обмотку электромагнитного преобразователя 2, в элект- зв ромагнитном поле последнего помещают контролируемое изделие (не показано). ЭДС от магнитного шума, индуцируемую в измерительной обмотке преобразователя, усиливают усилителем 3 и подают35 не формирователь 4, который селективно выделяет импульсы ЭДС от скачков намагниченности на определенном уровне.амплитудной дискриминации и формирует из них нормированные измеритель-. ные импульсы. Эти импульсы через блок 5 стробирования подают в счетчик б.На блок 5 стробирования подают также стробы, вырабатываемые формирова 45 телем 9, на один из входов которого поступает напряжение, пропорциональное текущему значению намагничиваю- щего тока, а на два других входа иэ .блока 10 управления подают пороговые напряжения, соответствующие двум50 уровням намагничивающего поля, кото" рые задают начало и конец строба в каждой выбранной для измерений точке петли гистереэиса. Таким образом, мо" мент появления и длительность строба определяются координатой и заданной окрЕстностью соответствующей точки пеппи гистерезиса. Результаты измерений для всех точек поочередно переписывают из счетчика 6 в блок 7 памяти, а после окон" чания измерений блок 8 автоматики по совокупности результатов измерений вырабатывает сигнал, характеризующий контролируемый параметр материала.Для увеличения размерности измерительного сигнала, с целью обеспечения избирательного контроля различных структурно-механических характеристик материала, весь цикл измерений в выбранных точках петли гисте" резиса целесообразно повторить при нескольких порогах амплитудной селекции импульсов ЭДС от магнитного шума, для чего изменяют значение порога, устанавливаемого в формирователе 4 из блока 8 автоматики. С этой же целью все указанные измерения целесообразно производить при различных значениях скорости намагничивания, которая устанавливается в генераторе 1 по сигналу из блока 8 автоматики.Глуоину проникновения намагничивающего поля в контролируемый объект можно изменять, регулируя амплитуду перемагничивающего тока. Выбор колицества и координат точек петли гистерезиса, в которых производят измерения порогов амплитудной селекции импульсов ЭДС от магнитного шума, значений скорости перемагничивания и амплитуд перемагничивающего тока, осуществляют по результатам предвари. тельных экспериментов на образцах с целью обеспечения наибольшей чувст. вительности многомерного измерительного сигнала к контролируемым характеристикам структуры материала.Использование многомерного измерительного сигнала позволяет построить методами многофакторного эксперимента сравнительно несложные регрессивные.соотношения, связывающие параметры сигнала с такими структурно механическими характеристиками ферромагнитного материала, как твердость поверхностного слоя после термообработки, глубина азотированного слоя, велицина остаточных внутренних на" пряжений в металле. Таким образом, данный способ обеспечивает возможность избирательного контроля разлицных свойств материала и в конечном счете - повышение надежности контроля.894542 формула изобретения Составитель П. Шкатовочка Корректор Г, Ога Редактор Н, Гришанова Техред Т, Мато Тираж 910 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 13035 Москва, Ж, РаущсПодписноемитета СССРткрытийя наб д,каз 11475/7 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ магнитощумовой структуро" скопин ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что контролируемый объект перемагничивают линейно изменяющимся магнитным полем и измеряют с помощью индукционного преобразователя число импульсов от магнитных шумов, о т л и ч а ю щ и йс я тем; что, с целью повыаения надежности контроля, выбирают несколько точек петли гистереэиса контролируемого материала, изменяют магнитное поле в пределах окрестности каждой извыбранных точек, определяют количество импульсов при каждой вариации маг"нитного поля и по совокупности полученных результатов судят о структуреконтролируемого материала.Источники информации,принятые во внимание,при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 670878, кл, 6 01 й 27/86, 1979.2. Эффект Бакгауэена и йспользова"ние в технике. " Тезисы докл, научн,техн. совещания. Ижевск, ИДНТП, 1977,с. 145-148 (прототип).