SU1035501A1 - Способ электромагнитного контрол качества термической обработки ферромагнитных изделий и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ электромагнитного юо трол  качества термической обработ ки ферромагнитных изделий, заключак щийс  в том, что намагничивают контролируемое и образцовое издели , измер5Ь ют их остаточную намагниченность и магнитную проницаемость, сравнивают результаты измерени  и определ ют качество термической обработки контролируемого издели , отлинающийс   тем, что, с целью повышени  достоверности и производительности контрол , перед намагничиванием издели  мнохчэкратно Перамагничивают переменным током до насыще нй  по гистэрезисным циклам, намагничивание проиавод т последней полуволной этого тока , магнитную проницаемость измер ют ;в переменном магнитном поле однбвремешю с измерением остаточной намагниченности , с; ммируют полученные сигналы, после чего и сравнивают результаты измерени .; 2.Устройство дл  электромагнитнохч) контрол  качества термической обработки ферромагнитных изделий, содержащее блок намагничивани , блок измерени  остаточной намагниченности, блок изме рени  магнитной проницаемости, индикатор , отличающеес  тем, что оно снабжено; датчиком положени  торца издели , блоком задержки сигналов, . подключенным первым и вторым входами к выходам блока измерени  остаточной намагниченности и, блока измерени  магнитной проницаемости соответственW но, сумматором, включенным между выходами блока задержки и индикатором , и блоком управлени , соединенным входом с выходом датчика пррож&-, НИН торца издели  и выходом - -.с третьим входом блЬка задержки, сигналов, а блок намагничивани  вьтолнен в виде последовательно соединенных конденс&ьро Сд сд тора, соленоида, тиристора, подключенного управл ющим электродом к выходу блоке , управлени , а также диода, подключенного встречно-параллельно тйристоРУ . 3.Устройство по п. 2, отличаю щ е ее   тем, что преобразователь блока измерени  магнитной проницаемости размещен коаксиально с соленоидом, а преобразователь блока измерени  ОСТЕ точной намагниченности выполнен с магнитопроводом , размещенным у торца соленовда .

Description

I1 Изобретение относитс  к неразрушаю- щему контролю качества изделий из ферpOMarHtfTHbix сталей эпекиромагнитным методом и может быть использовано дл  контрол  качества их термической обр&ботки . Известен способ электромагнитного контрол  качества термической обработки ферромагнитных изделий, заключающийс  в том, что намагничивают изделие, измер ют остаточную намагниченность и по ней определ ют качество термической обработки 1 . Однако данный способ хорактеризует ;  низкой достоверностью контрол , что св зано с неоднозначной зависимостью остаточной намагниченности издели  с качеством его термической обработки. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ электромагнитного контрол  качества термической обработки ферромагнитных изделий, зйключающийс  в том, что намагничивают контролируемо и образцовое изделие, измер ют их ос- таточную намагниченность и магнитную проницаемость, сравнивают каждый результат измерени  параметров образцовог и контролируемого изделий и определ ют качество термической обработки контрол руемого издели  С 2 . Устройство дл  электромагнитного контрол  качества термической обработ ки ферромагнитных изделий содержит блок намагничивани , последовательно соединенные блок измерени  магнитной проницаемости и первый индикатор, а также блок измерени  остаточной намагниченности и второй индикатор Сз . Недостаток известного способа и устройства состоит в низкой достоверное ти и производительности контрол . Это св зано с вли нием предварительного СОСТО5ШИЯ издели  и с неоднозначной зав симостью магнитной проницаемости и оо таточной намагниченности издели  с его термической обработкой. Кроме того, раздельное измерение, остаточной намагниченности и магнитной проницаемости издели , а также оценка результатов контрол  по двум параметрам дополнительно снижает достоверность контрол  и его производительность. Цель изобретени  - повышение достоверности и производительности контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу электромагнитного контрол  качества термической обработки ферромагнитных изделий, заключающе 01 мус  в том, что намагничивают контролируемое и образцовое издели , измер ют их остаточную намагниченность и магнитную проницаемость, сравнивают результаты измерени  и определ ют качество термической обработки контролируемого издели , перед намагничиванием издели  многократно перемагничивают переменным током до насыщени  по гистерезионым циклам, намагничивание производ т последней полуволной этого тока, магнитную проницаемость измер ют в пер&менном магнитном поле одновременно с измерением остаточной намагниченности , суммируют полученные сигналы, пооле чего и сравнивают результаты измерени . Устройство дл  электромагнитного контрол  качества термической обработки ферромагнитных изделий, содержащее блок намагничивани , блок измерени  оотаточной намагниченности, блок измерени  магнитной проницаемости и индикатор , снабжено датчиком положени  торца издели , блоком задержки сигналов, подключенным первым и вторым входами к выходам блока измерени  остаточной намагниченности и блока измерени  магнитной проницаемости соответственно, сумматором, включенным между выходами блока задержки и индикатором, и блоком управлени , соединенным входом с выходом датчика положени  торца иэдели  и выходом - с третьим входом блока задержки сигналов, .а блок намагничивани  выполнен в виде последовательно соединенных конденсатора, сол&ноида , тиристора, подключенного управл ющим электродом с выходом блока управлени  а также диода, подключенного встречно-параллельно тиристору. При этом преобразователь блока измерени  магнитной проницаемости разм&щен коаксиально с соленоидом,, а преобразователь блока измерени  остаточной намагниченности вьшолнен с магнитопроводом , размещенным у торца соленоида. На фиг. 1 изображена схема устройства дл  электромагнитного контрол  кагчества термической обработки; на фиг, 2, 3 и 4 - .соответственно зависимости магнитной проницаемости, остаточной намагниченности и результатирующего сигнала преобразователей от температуры отпуска изделий. Устройство содержит блок намагничивани  издели , вьшолненный в виде последовательно соединенных конденсатора 1, соленоида 2 н тиристоре 3, а также пеи раплельно-встречно включенного с после ним диода 4, блок измерени  остаточной намагниченности, вьшолненный в виде фер оэонда б,, расположенного на магш топроводе 6, размешенного у торца соленоида 2, и амплитудного селектс а 7 подключенного входом к феррозонду 5, блок измерени  магнитной проницаемости выполненный в виде коаксиальных с соленоидом 2 возбужд щей обмотки 8 и измерительной обмотки 9, последова- . тельно соединенш е блок 1О задержки, хюдключенный первым и втсфым входам . к измерительной обмотке 9 и выходу амплитудного селектора 7 соответственно , сз мматора 11 и индикатора 12, последовательно соединенных датчика 13 положени  торца издели  и блока 14 управлени , последний подключен выходом к управл ющему электроду тиристора 3 и третьему входу блока Ю задерж ки. Параметры конденсатора 1 и соленои да 2 выбираютс  таким образом, чтобы образованш 1й ими колебательный контур входил в резонанс при размещении контролируемого издели  15 в соленоиде в рабочем положении, показанном на фиг. 1, Устройство работает следующим образом , . По мере внесени  изделий 15 внутрь соленоида 2 оно многократно перзма ничиваетс  по гйстерезисным циклам с частотой питающего тока. Одновременно вследствие  влени  резонанса напр жений ток Б обмотке соленоида 2 возрастает и достигает максимального значени  при нахождении издели  15 в рабочем положении, В этот момент срабатывает датчик 13 положени  Tqpua иэдели  15, выдающий сигнал на блок 14 у1фавленй , который выключает THJJHC тор 3 и блок 1О задержки сигналов. При выключении Т1фистора 3 прекращ етс  подача переменного тока на соленоид 2, а его последн   полуволна. 501/4 пропускаема  диодом 4 и проход ша  : через соленоид 2, зар жает конденсатор 1. После этого ток в колебательном  онтуре прекращаетс    изделие остаетс  намагниченным побледней полу&олиой переменного тока максимального значени  и тзадашой пол рности. Блок 1О задержки сигналов после намагничивани  издели  в соленоиде 2 подключает блок измерени  остаточной намагниченности издели  15 с амплитудным селектором 7 и блок измерени  магнитной проницаемости издели  на вход сумматора 11, который вьшает результатвруюший сигнал на индикатор 12. При удалении издели  15 из устройства датчик 13 положени  торца издели  в устройстве выдает сигнал на блок 14 управлени , а последний выключает блок Ю задержки сигналов и включает тиристор 3, и по соленоиду 2 вновь протекает переменный ток, соответствукхтций максимальному значе нию. По мере удалени  издели  из устройства в результате нарушени  резонанса напр жений ток в соленоиде 2 уменьшаетс , а изделие после его удалени  из устройства полностью размагничиваетс . При раздельном анализе каждой из получаемых в процессе измерени  зависимостей , показанных на .2 и 3, не удаетс  однозначно Н1енить качество термической обработки 13дели , в данном случае температуры отпуска -fc дл  сугалей типа 40ХН2МА. На фиг. 4 изображена крива , выражающа  изменбние результатирующего сигнала, формируемого в устройстве, позвол юща  однозначно оцен1ггь качест во химической обработки изделий во всем интервале температур отпуска. Таким образом, .дост1 гаетс  повьппение достоверности контрол  и его производительности благодар  однозначнооти получаемыхрезультатов и возможности измерений за один цикл с автоматической уст.ановкой режимов контролза. 100 т 500 iomnC , Раг.2fit I:, WO т 500 iomn Pusd

Claims (3)

1. Способ электромагнитного контроля качества термической обработки ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что намагничивают контро- лируемое и образцовое изделия, измеряют их остаточную намагниченность и магнитную проницаемость, сравнивают результаты измерения и определяют качество термической обработки контролируемого изделия, отлинающийс я тем, что, с целью повышения достоверности и производительности контроля, перед намагничиванием изделия многократно Перемагничивают переменным током др насыщения по гистерезисным циклам, намагничивание про-

- изводят последней полуволной этого тока, магнитную проницаемость измеряют ;в переменном магнитном поле одновременно с измерением остаточной намагниченности, суммируют полученные ' сигналы, после чего и сравнивают результаты измерения. ;

2. Устройство для электромагнитного контроля качества термической обработки ферромагнитных изделий, содержащее блок намагничивания, блок измерения остаточной намагниченности, блок измерения магнитной проницаемости, индикатор, отличающееся тем, что оно снабжено; датчиком положения торца изделия, блоком задержки сигналов, . подключенным первым и вторым входами к выходам блока измерения остаточной намагниченности и блока измерения ι магнитной проницаемости соответственно, сумматором, включенным между выходами блока задержки и индикатором, и блоком управления, соединен- ¹ ным входом с выходом датчика похожения торца изделия и выходом - .с третьим входом блока задержки, сигналов, а блок намагничивания выполнен в виде последовательно соединенных конденсатора, соленоида, тиристора, подключенного управляющим электродом к выходу _ч блока ‘ управления, а также диода, подключенного встречно-параллельно тиристоРУ.

3. Устройство по п. 2, отличающ е е с я тем, что преобразователь блока измерения магнитной проницаемости размещен коаксиально с соленоидом, а преобразователь блока измерения остаточной намагниченности выполнен с магнитопроводом, размещенным у торца соле· ноида.