Способ магнитографического контроля

Способ магнитографического контроля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к магнитографической дефектоскопии и может быть использовано для обнаружения дефектов ферромагнитных материалов. Целью изобретения является повышение достоверности при контроле в слабых магнитных полях путем снижения собственных шумов ленты и линеаризации амплитудной характеристики ленты (AXJ1) за счет уменьшения стартового поля ленты до нуля при одновременном расширении линейного участка АХЛ в сторону сильных полей. Для достижения поставленной цели ленту предварительно намагничивают в поперечном направлении до остаточной намагниченности, составляющей 0,3-0,4 остаточной намагниченности насыщения ленты, и подготовленную ленту накладьшают на изделие так, чтобы иааравления векторов намагни- S ченности ленты и изделия совпадали. 3 ил.(/)

CC%03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИХ (51)4 G 01 N 27 85

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТИЙ (21) 4260634(25-28 (22) 11.06,87 (46) 23,11.88. Бюл. Р 43 (72) Институт физики металлов Уральского научного центра АН СССР и Горно-Алтайский государственный педагогический институт (72) С.П.Михайлов и B.Е.Щербинин (53) 620,179. 14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 174415, кл. G 01 N 27/85, 1964 (54) СПОСОБ МАГНИТОГРАФИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ (57) Изобретение относится к магнитографической дефеКтоскопии и может быть использовано для обнаружения дефектов ферромагнитных материалов.

„„SU„» 1439481 А 1

Целью изобретения является повышение достоверности при контроле в слабых магнитных полях путем снижения собственных шумов ленты и линеаризации амплитудной характеристики ленты (AX31) за счет уменьшения "стартового" поля ленты до нуля при одновр менном расширении линейного участка АХЛ в сторону сильных полей. Для достижения поставленной цели ленту предварительно намагничивают в поперечном направлении до остаточной намагниченности, составляющей 0,3-0,4 остаточной намагниченности насыщения ленты, и подготовленную ленту накладывают на изделие так, чтобы направления векторов намагни- ф ченности ленты и изделия совпадали.

3 ил.

14394

Изобретение относится к магнитографическому контролю и может быть использовано для обнаружения дефектов ферромагнитных изделий во всех облас5 тях машиностроения.

Целью изобретения является повышение достоверности при контроле в слабых магнитных полях эа счет линеариэации амплитудной характеристики лен- 10 ты.

На фиг.1 показан график зависимости амплитудной характеристики (остаточной намагниченности) ленты, например МК-20, от величины предварительно 15 намагничивающего поля; на фиг.2— распределение тангенциальной к плоскссти ленты (МК-2), составляющей Н„„ псля записи для высоты точки наблюдения над лентой 1,3 мм в намагничиваю-20 щем поле Ло; на фиг.3 — распределение поля записи дефекта Н (х) на ленте тиГ)( па "2" при высоте точки наблюдения над лентой 1, 3 мм в намагничивающем поле 70 А/см. 25

Способ осуществляется следующим образом.

Магнитную ленту предварительно намагничивают в поперечном направлении до величины остаточной намагниченнос-3р ти 0,3-0,4 остаточной намагниченности насьпцения, затем укладывают ленту на намагниченное контролируемое изделие так, чтобы направление векторов намагниченности ленты и изделия совпадали, снимают ленту с изделия, а качество определяют по полученной магнитограмме.

Сущность..способа заключается в следующем. Для каждого типа магнитной 0 ленты существует определенный диапазон значений предварительно намагничпвающего ленту поля H„, использование которых обеспечивает линеаризацию амплитудной характеристики ленты (АХЛ) при повторном помещении ленты в магнитное поле Н того же, что и у

Н направления. На фиг.1 в качестве

11 примера показано, как влияет величина предварительно намагничивающего поля

Н на форму амплитудной характеристики ленты МК-2. Видно, что использование предварительного намагничива.ния ленты может обеспечить не только снижение величины Н до нуля, но и рост величины l за счет некоторого уменьшения крутизны линейного участка АХЛ.

В определенных пределах такое снижение крутизны вполне допус1. :мо в связи с достаточно высокой чувствительностью современных датчиков магнитного поля ленты.

Существует некоторое минимальное значение предварительно намагничивающего поля H „„, обеспечивающее линеаризацию амплитудной характеристики, и для ленты МК-2 эта величина Н м порядка 130-140 A/ñì. Для лент других типов значение Н „м будет другим, однако для применяемых в магнитографической дефектоскопии лент величина

H „ соответствует созданию остаточной намагниченности, составляющей 0 30,4 остаточной н:магниченности насыщения ленты. Так, на фиг.1 для АХЛ, соответствующей Н„„,= 130 А/см, при нулевом повторно намагничивающем поле (т.е. при H=O) остаточная намагниченность предварительно намагниченной ленты МК-2 равна 150 А/см, что составляет 0,35 ост" òî÷íîé намагниченности насьпцения этой ленты, равной 420 А/см. Остаточная намагниченность насьпцения лент является известным параметром.

Использование предварительно на.— магничивающих полей Нп, меньших Н„м, не обеспечивает линеаризации АХЛ. С другой стороны, превьппение Н „„ более

0,4 нецелесообразно,так как ведет к росту собственных шумов ленты и неоправданному уменьшению крутизны АХЛ. Дей1ствительно, при предварительном намагничивании ленты в поле Н„„,=

130 А/см крутизна линейного участка уменьшается по сравнению с предварительно размагниченной лентой (Н = 0 на фиг.1) в 2,3 раза при росте ширины линейного интервала (H, Н „) с

120 А/см у предварительно размагниченной ленты до 220 A/ñì у предварительно намагниченной в поле Н„ „ ленты.

Такое снижение крутизны, следовательно и величины поля записи легко компенсируется за счет запаса коэффициента усиления усилителя магнитографического дефектоскопа, в то же время наиболее существенно то, что ширина линейного интервала выросла почти вдвое.

Использование подмагничивающего поля

Н„ = 200 А/см снижает крутизну еще в

2 раза по сравнению с Н „„ (т.е. на

507), увеличивая Н лишь на 20 А/см (т.е. на 97)," кроме того, с возрастанием намагниченности ленты растут ее собственные шумы.

S1

4 з 1 4394

Пример 1. Способ магнитографического контроля применяют для выявления дефекта, имитирующего непровар, в виде длинного цилиндрического

5 отверстия диаметром 3 мм с глубиной залегания 5 мм в плитке иэ ст. 3 толщиной 10 мм под модельным валиком шириной 11 мм и высотой 3 мм, имитирующим усиление сварного шва и полученном на плитке фрезерованием. На фиг ° 2 показано распределение тангенциальной к плоскости ленты МК-2 составляющей поля записи для высоты точки наблюдения над лентой 1 3 мм при иепользова- 1б нии способа в намагничивающем поле.

Н = 500 А/см. Валик с такой геометрией (отношение ширины к высоте валика около 3,5) не рекомендуется контролировать магнитографическим мето- 20 дом.

Для данного способа (фиг.2) при той же абсолютной величине поля записи дефекта Н„, что и у прототипа, отношение величин полей записи дефекта 25 и валика улучшилось почти вдвое. Это объясняется тем, что для данного шва размагничивающее действие валика велико, и даже при величине намагничивающего поля 1 = 500 А/см поле дефек- go та в шве при использовании известного способа практически не попадает на .линейный участок АХЛ, в то время как поле валика попадает на этот участок.

При использовании данного способа поле дефекта записывается полностью за счет уменьшения величины Нв до нуля, но вследствие уменьшения крутизны линейного участка АХЛ, абсолютная величина поля записи дефекта не меняет- 40 ся; величина поля записи валика, однако при этом уменьшается, что и обеспечивает уверенное выявление де фекта, т.е. повьппает достоверность магнитографического контроля. Исчезновение шумов также повьппает достоверность контроля.

Пример 2. Способ применяют для выявления дефекта в виде длинного цилиндрического отверстия диаметром

2 мм с глубиной залегания 10 мм в плоской плитке из Ст.3 толщиной 20 мм.

Используют слабое для такой глубины залегания дефекта намагничивающее поле Н = 70 А/см. На фиг,3 показано распределение поля записи дефекта

Н„„(Х) на ленте типа "2" при высоте точки наблюдения над лентой 1,3 мм.

Способ обеспечивает работоспособность магнитографического метода в слабых полях. Это объясняется тем, что для предварительно поляризованной ленты "2" величина Н составляет 90и

100 А/см, и в намагничивающем поле

Н = 70 А/см запись дефекта на ленте практически не происходит. Предварительное же намагничивание ленты снижает Н до нуля, позволяя записать поле дефекта полностью.

Таким образом, способ магнитографического контроля позволяет эа счет изменения магнитных свойств ленты обеспечить осуществление магнитографического контроля в слабых намагничивающих полях, вплоть до контроля на остаточной намагниченности, и повысить достоверность контроля за счет снижения собственных шумов ленты, уменьшения до нуля величины "стартового" поля (т.е. поля, в котором на ленте начинает осуществляться запись) и значительного почти в два раза, увеличения ширины линейного участка амплитудной характеристики ленты.

Формула изобретения

Способ магнитографического контроля, заключающийся в том, что предварительно намагниченную в поперечном направлений постояиным однородным магнитным полем магнитную ленту накладывают на намагниченное контролируемое иэделие и о дефектности изделия. судят по полученной магнитограмме, отличающийся тем, что, с целью повьппения достоверности при контроле в слабых магнитных полях, предварительное намагничивание ленты осуществляют до величины остаточной намагниченности, составляющей

0,3-0,4 остаточной намагниченности насыщения ленты, накладывают ленту на изделие так, чтобы направления векторов намагниченности ленты и изделия совпадали.

1439481

W<, А/сп

f00

1439481

Составитель А.Бодров

Редактор С.Патрушева Техред щ b Корректор Н.Король

Заказ 6070/43 Тирык 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

В

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Уагород, ул. Проектная, 4