Способ контроля качества термообработки ферромагнитных изделий

(51)4 С Я Т пере поля м противоположн близкую к ве- В о ессе пе агничивают по 38К,Бобылев рема ничи нуле обра изде раэецлучениядовоготок ратермоо ношения ( эффициенты рительно и симостей ( = Г.,(Т,) симости п ратур отпу Ж РСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1357823, 28.01.87.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ТЕРМООБРАБОТКИ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано в машиностроении при контроле твердости изделий после объемной закалки с высокотемпературным отпуском. Цель изобретения - повышениедостоверности контроля. Изделия, прошедшие термообработку, намагничиваютс помощью приставного электромагнитас ферроэондовым преобразователем дотехнического насыщения. Затем образцы ности в областье поля возврата пр ц ничивания измеряют ток размагания 1 р электромагнита в момен ого сигнала феррозондового преователя. После перемагничивания ия в область поля возврата и чения намагничивающего поля обповторно размагичивают до понулевого сигнала феррозонпреобразователя и измеряют змагничивания.1. . Качество бработки определяют из соотА(1 р)-В(1 р) + С. КоА, В, С определяют предваз экспериментальных ави 1 р )(Т ) и (1 р)аппроксимируя эти завио участкам диапазона темпеска. 3 ил.Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано в машиностроении при контроле твердости (структуры) изделий после объемной закалки с высокотемпературным отпуском.Цель изобретения - повышение достоверности контроля путем устранения неоднозначности корреляционных зависимостей.На фиг.1 представлен участок петли гистерезиса, соответствующий процессу измерения магнитных полей, близких к величине поля возврата Нг 15 (поля релаксационной коэрцитивной силы); на фиг.2 - зависимости тока размагничивания 1 р от температуры отпуска образцов из стали 40 Г 1 Р; на фиг.З - результаты контроля качества 20 термообработки образцов по совокуп ности абсолютных значений токов размагничивания (Т р) и (1 р ) .Сущность способа заключается в следующем. 25В начальный момент времени .изделие характеризуется нулевой остаточной намагниченностью (индукцией). Далее из точки О (фиг.1) изделие намагничивают до насыщения (точка А) полемЗ 0 Н с . После выключения этого поля магнитное состояние изделия изменяется по кривой А-В . При приложении поля противоположного знака магнитное состояние изделия изменяется по кривой В -Ни далее Н- Б - Б - Б", В точке Н внешнее поле равно внутреннему (поле коэрцитивной силы). При приложении поля Н, (поля релаксационной коэрцитивной силы), несколь.40 ко большего Н, магнитное состояние изделия меняется по кривой Н - Б - Б.При выключении поля Нмагнитное состояние иэделия меняется по кривоц Б-О, т,е, индукция изделия становится 45 равной нулю. При приложении поля, близкого к Н, индукция изделия отличается от нуля, так при приложении и выключении поля Н(Н магнитное состояние изделия меняется по кривой50 Б -Н - Ви индукция изделия становится равной В. Чтобы в этом случае довести индукцию иэделия до нуля, необходимо приложить дополнительно размагничивающее поле Н, При этом внешнее поле будет компенсировать внутреннее поле изделия.При приложении и выключении поляНН магнитное состояние изделияшения О = А(Т ) - В(1 р ) + С,характеристика качестватермообработки, от.:ределяемая по соответствию темгдепературы отпуска т заданному диапазону;А и В - коэффициенты, характеризующие чувствительностьпо токам 1 р, и Трг соответственно;С - постоянный коэффициент,характеризующий начальноесостояние изделий,КоэЫициенты А, В и С определяютпредварительно из экспериментальныхзависимостей (1 р) = Г,(0) и (Т р )Гг(ф, аппроксимируя эти зависимости по участкам диапазона полиНомами второго порядка вида+а т +аг Ч.ф Тр аог а г отп агг .ст при этом А -агг5ам агг будет меняться по кривой Б " -В ",О (/ и индукция изделия станет равной В, Чтобы довести индукцию изделия до нуля, необходимо приложить размагни- .чивающее поле Н.Способ осуществляют следующим образом.Изделие намагничивают с помощью электромагнита полем Нзатем перемагничивают его в область поля возврата Н (уменьшают приложенное поле до нуля и воздействуют полем, противоположным по направлению намагничивающему), что соответствует точке НгЦили Н , При перемагничивании измеряют абсолютную величину тока размагничивания (Тр ) электромагнита, со 1ответствующую величине внешнего поля компенсации внутреннего поля изделия (Н). После отключения этого поля магнитная индукция изделия становится равной Вс, или В. Далее изделие повторно размагничивают полем Н или Н,. до момента компенсации внутреннего и внешнего полей. При этом измеряют абсолютную величину тока размагничивания (1 ) и определяют качествотермообработки из соотно Ва1ааяс а - ад а гаа - аа;,Использование коэффициентов А, В,С, полученных экспериментальным путем, для образцов в заданном диана Озоне температур отпуска позволяетлинейно связать значения токов размагничивания 1 и 1 с качествомгтермообработки ), определяемым посоответствию температур отпуска (тве" 15рдости) заданному диапазону,На фиг,2 приведены зависимости(1 Р ) = 2(Тороп ) при Различных ве 2личинах полей перемагничивания 20(кривые 2-5). Из указанных зависимостей видно, что ни одна кривая неявляется однозначной в контролируемом диапазоне температур отпуска(Т= 4 ЯОС), поэтому достоверность контроля в данном диапазонетемператур отпуска бугет низка,На фиг.З представлены результаты определения качества термообработки Эо образцов (температура отпуска) по совокупности абсолютных значений токов размагничивания (1 р ) и (1 р ). Иэ фиг.З видно, что измерение двух значений токов размагничивания с последующей обработкой результатов этих измерений повышает достоверность контроля (кривая 3).0 = А(1 р ) - В(1 р ) . + С,где Ц характеристика качества термообработки, определяемая по соответствию температуры отпуска заданному диапазону;коэффициенты, характеризующие чувствительность по окам 1, и 1"Рветственно;постоянный коэффициент, характеризующий начальное состояние изделий. АиВ -34Формула из обре тенияСпособ контроля качества термообработки ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что изделие намагничивают до насыщения, уменьшают намагничивающее поле до нуля, воздейст вуют на изделие полем, противоположным по направлению намагничивающему, уменьшают величину этого поля до нуля и измеряют с помощью преобразователя ток размагничивания 1 в момент равенства нулю значения индукции в изделии, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности".контроля, дополнительно измеряют значение тока размагничивания 1 преобразователя в момент равенства нулю значения индукции в иэделии при воздействии на изделие полем, противоположным по направлению намагничивающему, а качество термообработки изделий определяют из соотношения43086 Э Р, Ю оа юап нк ас ип ос , с 3Фиг г.Заказ 5337/4 б ктная, 4 еское предприятие, г. Ужгород, у дактор А.Маковская В 11 ИИП по 113035, оизводственно-полиг Тираж 8 Государстве елам изобре сква Ж 35 ного комитета СССений и открытийРаушская наб д.