- •Магнитные методы структуроскопии и дефектоскопии ферромагнитных изделий
- •Екатеринбург
- •3. 1. Магнитные характеристики ферромагнетиков
- •3. 1. 1. Поведение ферромагнетиков и ферритов во внешних магнитных полях
- •3. 2. Cтруктурная чувствительность магнитных свойств
- •3. 3. Измерение магнитных свойств
- •3. 3. 1. Коэффициент размагничивания. Магнитные свойства вещества и тела
- •3. 3. 2. Методы создания и измерения магнитного поля
- •3. 3. 3. Измерение кривой намагничивания и петли гистерезиса
- •4. Методические указания
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2
- •3. Основные положения
- •3. 2. Влияние структуры
- •3. 3. Контроль качества поверхностного упрочнения стальных изделий
- •4. Методические указания
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 эффект баркгаузена и его использование в структуроскопии
- •1. Цель работы
- •2. Программа работы
- •3. Основные сведения об эффекте баркгаузена
- •4. Методические указания
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 магнитографический метод дефектоскопии изделий
- •1. Цель работы
- •2. Содержание работы
- •3. Основные положения
- •3. 1. Дефекты сплошности металлов
- •3. 2. Магнитные поля рассеяния вблизи дефектов
- •3. 3. Магнитографическая дефектоскопия
- •4. Методические указания
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Устройство и принцип действия дефектоскопа мгк-1
- •1. Назначение
- •2. Технические характеристики
- •3. Комплектность прибора
- •4. Устройство и принцип работы прибора
- •5. Методика контроля
- •6. Основные измеряемые характеристики выявляемого дефекта
- •1. 2. Характеристика контролируемых изделий
- •2. Технические характеристики
- •3. Устройство и принцип работы дефектоскопа
- •1. Общие сведения о конструкции дефектоскопа
- •2. Принцип действия дефектоскопа и особенности
- •3. Особенности записи полей дефектов на магнитную ленту
- •4. Меры безопасности при работе с дефектоскопом
- •5. Порядок работы с дефектоскопом
- •Учебное электронное текстовое издание
4. Методические указания
При перемагничивании образца в соленоиде на зажимах измерительной катушки, охватывающей образец, возникает ЭДС (- магнитный поток), которую можно считать состоящей из двух слагаемых ЭДС от обратимых и необратимых, т. е. скачкообразных, процессов:
, (3.10)
где W, S, t – число витков, сечение катушки и время соответственно. Поскольку скачки Баркгаузена происходят значительно быстрее, чем обратимое изменение индукции , то с помощью частотно избирательного усилителя можно выделить связанную с СБ составляющую. Величинадостигает значений в десятки и сотни микровольт, а при некоторых конструктивных усовершенствованиях экспериментальной установки – единиц милливольт.
Для отработки методики неразрушающего контроля поверхностных слоев ферромагнитных материалов предназначен структуроскоп магнитный МС-20Б (ГОСТ 18353-79).
Контроль осуществляется по средневыпрямленному значению ЭДС от скачков намагниченности, возникающих в изделии при циклическом перемагничивании. Указанное значение ЭДС регистрируется с помощью электронного блока, снабженного стрелочным прибором. Связь между показаниями прибора со структурным состоянием поверхностного слоя изделия устанавливается опытным путем на образцах контролируемых изделий, аттестованных стандартными методами.
Прибор МС-20Б может быть использован для контроля термообработки, качества поверхностного упрочнения, режимов шлифования и других целей неразрушающего контроля, когда имеется корреляционная связь между значениями контролируемых параметров и показаниями прибора.
Устройство, принцип действия и методика работы с магнитным структуроскопом МС-20Б, используемым в лабораторной работе, рассмотрены в приложении к паспорту.
5. Содержание отчета
Отчет по работе оформляется в соответствии с требованиями стандарта предприятия СТП-УПИ 1-85.
1. Структура отчета:
название и цель работы;
краткие теоретические сведения о сущности и технических приложениях эффекта Баркгаузена;
описание экспериментальной установки (краткая техническая характеристика и блок-схема магнитного структуроскопа МС-20Б, выполненная в соответствии с ГОСТ 2.702-75);
результаты экспериментальных исследований (методика проведения измерений, экспериментально снятые зависимости, представленные графически в соответствии с ГОСТ 2.319-81, таблицы результатов эксперимента (ГОСТ 2.105-81), анализ результатов измерений);
заключение;
библиографический список.
6. Контрольные вопросы
1. Структурная схема и назначение элементов магнитного структуроскопа МС-20Б.
2. Методика контроля качества термообработки ферромагнитных изделий с помощью магнитного структуроскопа МС-20Б.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Ломаев Г. В. Эффект Баркгаузена и его использование в технике контроля и измерения: Учебное пособие. Ижевск: Изд. ИМИ, 1984. 113 с.
Рудяк В. М. Процессы переключения в нелинейных кристаллах. М.: Наука, 1986.
ПРИЛОЖЕНИЕ: паспорт магнитного структуроскопа МС-20Б, таблица величин коэрцитивной силы образцов.