Устройство для контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий

Устройство для контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измери- -, тельной технике. Цель изобретения - повышение надежности контроля за счет устранения погрешности, вносимой в измеряемую величину паразитными демпфирукяцими факторами. Устройство содержит источник 1 для намагничивания поляризующим полем изделий 2 из эталонной партии с известными значениями твердости, генератор 3 с линейно возрастающей по времени частотой f, запитывающей катущку возбуждения преобразователя 4, возбуждающего в изделии 2 акустические коле- ; бания с той же частотой f, изменяющейся во времени по линейному закону. Приемный преобразователь 5 преобразует эти колебания в электрический сигнал, макс, амплитуда которого измеряется вольтметром 6, и который поступает через пороговый элемент 7 на счетчик 8. Показания последнего используют для построения графика корреляционной зависимости между (Л N смет И твердостью. 1 ил. ivd 1 QD 4;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU,» 324944

А1 цц 4 G 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3743870/25-28 (22) 24.05,84 (46) 07.08.86. Бюл. Ф 29 (71} Ордена Трудового Красного

Знамени институт физики металлов

Уральского научного центра АН СССР (72) Г,И,Деордиев и Н.И.Шакшин (53) 620.179.14(088.8) (56) Дефектоскопия, 1981, Ф 2, с. 41-46.

Авторское свидетельство СССР

N 1154606, кл. С 01 Я 29/04, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФЕРРОМАГНИТНЫХ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к измери- ., тельной технике. Цель изобретения— повышение надежности контроля за счет устранения погрешности, вносимой в измеряемую величину паразитными

\ демпфирующими факторами. Устройство содержит источник 1 для намагничивания поляризующим полем изделий 2 из эталонной партии с известными значениями твердости, генератор 3 с линейно возрастающей по времени частотой f запитывающей катушку возбуждения преобразователя 4, возбуждающего в изделии 2 акустические коле-,.; бания с той же частотой f изменяющейся во времени по линейному закону.

Приемный преобразователь 5 преобразует эти колебания в электрический сигнал, макс. амплитуда которого измеряется вольтметром 6, и который поступает через пороговый элемент 7 на счетчик 8. Показания последнего используют для построения графика корреляционной зависимости между е и твердостью 1 ил

1249440

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и может быть использовано для контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий электромагнитноакустическим методом.

Цель изобретения — повьппение надежности контроля.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 постоянного магнитного поля, подмагничивающего изделие 2, последовательно соединенные генератор 3 качающейся частоты и излучающий электромагнитно-акустический преобразователь 4, последовательно соединенные приемный электромагнитно-акустический преобразователь 5 и вольтметр б максимального значения сигнала, последовательно соединенные пороговый элемент 7 и .счетчик 8, подсоединенные к выходу преобразователя 5.

Устройство работает следующим образом.

Изделие 2 из эталонной партии с известными значениями твердости устанавливают в измерительную позицию и намагничивают фиксированным по величине поляризующим полем от источника 1. Запитывают катушку возбуждения преобразователя 4 высокочастотным током от генератора 3 с линейно изменяющейся во времени частотой Е в диапазоне от f.,„„ до

f ... внутри которого лежат резонансные частоты Ер изделий, подлежащих контролю. В результате взаимодействия переменного полн катушки преобразователя 4 и поляризующего поля источника 1 с материалом изделия возбуждают в образце за счет динамической магнитострикции акустические колебания, частота которых совпадает с частотой возбуждения и изменяется во времени t по линейному закону f = Rgt. С помощью приемной катушки преобразователя 5, регистрирующей электромагнитное поле, -создаваемое акустическими колебаниями, преобразуют эти колебания в электрический сигнал, представляющий собою набор колебаний с изменяющими"я во времени амплитудами U максимальная из которых U р фиксируется вольтметром 6 и соответствует колебаниям сигнала в момент совпадения частоты f с резонансной f„. ЗлектЗО жащих контролю, судят о твердости этих изделий.

С помощью устройства для контроля можно использовать информативный параметр N „ — скорректированное значение числа импульсов N,ö превьппающих пороговое значение П

Параметр N, вычисляют по выражению

-1Jy (-) )

Р подставляя в него показания вольтметра и счетчика 9. Параметр N счет приближенно пропорционален отношению амплитуды резонанса U, характеризующей эффективность электронно-акустического преобразования и коррелирующей с физико-механическими свойствами изделия, к механической добротности Q, характеризующей условия демпфирования акустических колебаний изделия в позиции контроля, тогда как параметр И, строго пропорционален отношению U-:/Q. Последнее позволяет повысить надежность контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий за счет уменьшения или устранения погрешности, 45

5G

%5 рический сигнал, индуцируемый в катушке преобразователя 5 в процессе линейного во времени изменения частоты f, подают на вход порогового элемента 7. В пороговом элементе заранее формируют фиксированное пороговое напряжение U, величину которого выбирают в интервале Н, ( тВ срОН

< U 13„ (по результатам предварительных измерений электромагниттЬ ного фона U,„ и амплитуды О резонансного сигнала на наиболее твердом из образцов). В процессе линейного во времени изменения частоты f. c помощью порогового1элемента 7 осуществляют амплитудную дискриминацию колебаний электрического сигнала по уровню U„, и из колебаний с ампли- тудами U > U формируют. импульсы, которые подают на вход счетчика 8 импульсов. С помощью счетчика 8 подсчитывают число импульсов N .

По значениям И „, полученным на образцах эталонной партии, строят калибровочный график корреляционной зависимости между N,„ и твердостью.

Сопоставляя с построенным графиком результаты измерений информационного параметра И,„, на изделиях, подле1249440

Ф",ðìóëà из обретения

Составитель В. Филинов

Техред М.Ходанич

Корректор М. Шароши

Редактор А. Шишкина Заказ 4230/46 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитете СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вносимой в измеряемую величину информационного параметра паразитными, демпфирующими факторами, приводящими к неконтролируемым случайным изменениям акустического затухания в 5 изделии.

Устройство для контроля физико- 1О механических свойств ферромагнитных изделий, содержащее последовательно соединенные генератор качающейся частоты и излучающий электромагнитl

«о-акустический преобразователь, последовательно соединенные приемный электромагнитно-акустический преобразователь и вольтметр максимального значения амплитуды сигнала и источник постоянного магнитного, поля, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабгено последовательно соединнеными пороговым элементом и счетчиком, подключенными к выходу приемного электромагнитно-акустического преобразователя..