Способ магнитошумового контроля ферромагнитных изделий

Способ магнитошумового контроля ферромагнитных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ и АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬ СТВО

Союз Советскня

Социалистических

Республик

«» 667923 (б1) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 14.06.76 (Я) 2370726/18 — 21

2 (Я) М. Кл. а 01 а ЗЗ/12 с присоединением заявки №

Гасударствекиый квинтет

СССР ао делам азооретений и открытий (23) Приоритет (53) УИС 621.З17. .44 (088.8) Опубликовано 15.06.79. Бюллетень Ж 22

Дата опубликования описания 19.06.79 (72) Авторы изобретения

В. М. Васильев, А. В. Попов и В. Г. Пустынников (71) Заявитель

Ростовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения (54) СПОСОБ МАГЕ1ИТОЬ!УМОВОГО КОНТРОЛЯ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области неразрушающего контроля параметров ферромагнитных изделий и может быгь использовано в металлургии, машиностроении и т. п.

Известны способы магнитошумового контроля, при которых контролируемое изделие пере- % магничивают полями низких частот, с помощью индукционного преобразователя регистрируют скачки Баркгаузена и по ним судят о значении контролируемых величин (1(.

Однако известные способы не обеспечивают достаточно высокой точности измерения из-за действия различных мешающих факторов.

Из известных способов магнитошумового контроля наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ компенсации изменений измеряемого сигнала Баркгаузена в магнитных материалах вследствие изменения их формы и размеров, заключающийся в том, что контролируемое изделие перемагничивают полем низкой частоты, регистрируют спектр шумов

Баркгаузена, па которому судят о значении контролируемого параметра, выделяют сигнал, пропорциональный перемагничиваюшему потоку в образце и используют его в цепи обратной связи для управления амплитудой перемагничивающего поля так, что измерение контролируемого параметра производят при постоянной амплитуде перемагничивающего поля во всех контролируемых образцах (2).

Недостатком известного способа является то, что поддержание постоянного значения амплитуды перемагничивающего поля во всех контролируемых образцах независимо от их формы и размеров не обеспечивает достижения высокой точности контроля при изменении контролируемого параметра, а также ряда мешающих факторов, например вариации химсостава, термообработки, наличия упругих напряжений и т, п., так как для каждого образца необходимо подбирать ту амплитуду перемагничивающего поля, которая обеспечивает протекание всех скачков намагниченности в данном образце, что известным способом не обеспечивается.

11елью изобретения является повышение точности магнитошумового контроля ферромагнитных изделий.

Фь,|ф

" - ®Фф щ 4ф щ,, 3 66

Цель достигается тем, что при магнитоШумовом контроле ферромагнитных изделий, заключающемся в том, что контролируемое иэделие перемагничивают полем низкой частоты, регистрируют спектр шумов Баркгауэена, по которому судят о значении контролируемого параметра, изделие перемагничивают полем с нарастающей амплитудой, вьщеляют сигнал, пропорциональный первой производной спектральной плотности мощности магнитных шумов по амплитуде напряженности перемагничивающего поля и останавливают рост амплитуды перемагничивающего поля при достижении нулевого значения вышеуказанной производной.

На фиг, 1 а представлена зависимость спектральной плотности мощности магнитных шумов

0,„от амплитуды перемагничивающего поля

Нщ, на фиг. 1 б — зависимость первой производной спектральной плотности мощности магнитных шумов по амплитуде перемагничивающего поля

00 /d Н от амплитуды напряженности перемагничивающего поля Н,„; на фиг, 2 — блок-схема устройства, реализующего предложенный способ.

В соответствии с предложенным способом контролируемое иэделие перемагничивают с помощью генератора 1 низкой частоты с нарастающей амплитудой колебаний и перемагничивающей катушки магнитоиндукцнонного датчика 2. ЭДС

Баркгаузена, индуцируемую скачками намагниченности в измерительной катушке датчика 2, усиливают избирательным усилителем 3, детектируют, квадратичным детектором 4 и интегрируют интегратором 5, С выхода интегратора 5 сигнал, пропорциональный спектральной плотности мощности магнитных шумов (фиг, 1 а), подают на дйфференцирующий блок 6, где происходит выделение сигнала, пропорционального первой производной спектральной плотности мощности магнитных шумов по амплитуде напряженности перемагничивающего поля (фиг. 1 б), С выхода дифференФормула изобретения

Способ магнитошумового контроля ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что контролируемое изделие перемагничивают полем низкой частоты, регистрируют спектр шумов Баркга25 узена, по которому судят о значении контролируемого параметра„отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, изделие перемагничивают полем с нарастающей амплитудой, выделяют сигнал, лропорциональный первой зО производной спектральной плотности мощности магнитных шумов по амплитуде напряженности перемагничивающего поля и останавливают рост амплитуды перемагничивающего поля при достижении нулевого значения вышеуказанной произ3 ВОДНОЙ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 461346, кл. 6 01 п 27/86, 1974.

4о 2. Патент США N 3783370, кл. G 01 R 33/12, 1974.

Ю2. 2

ЦНИИПИ Заказ 3459/41

Тираж 1089 Подписное

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная,4

7923 4 цирующего блока 6 сигнал, пропорциональный вышеуказанной производной, подается на нульорган 7, останавливающий рост амплитуды колебаний генератора 1 в момент достижения максимального значения спектральной плотности мощности магнитных шумов (точка А на фиг. 1 а и

1 б). С этого момента производится отсчет по индикатору 8, подключенному к выходу интегратора 5.

Предложенный способ магнитошумового контроля ферромагнитных изделий позволяет повысить точность контроля в 3-4 раза по сравнению с известным за счет выбора режима перемагничивания, обеспечивающего протекание всех скачков намагниченности в каждом контролируемом образце.