Изменения магнитной

Ко второй группе относятся индукционные пассивные преобразователи и вихретоковые преобразователи без сердечника или с сердечником, предназначенным для концентрации магнитного поля. Магнитные параметры сердечника в рабочем диапазоне изменения магнитных полей считаются постоянными. Выходным сигналом пассивных индукционных преобразователей и трансформаторных вихретоковых преобразователей является ЭДС, наведенная в измерительной обмотке, а выходным сигналом параметрических вихретоковых преобразователей является внесенное комплексное сопротивление. С точки зрения теоретической электротехники наведенная в обмотке ЭДС и внесенное комплексное сопротивление эквивалентны.

Схема изменения магнитных свойств при увеличении содержания легирующих элементов (например, хрома или вольфрама, а также кобальта) даны на рис. 154 и 155.

fe Легирующий, мемент % Рис. 154. Схемы изменения магнитных свойств при увеличении содержания легирующих элементов в сплаве на базе железа

Рис. 155. Схема изменения магнитных свойств в легированной стали при увеличении содержания кобальта

Ко второй группе относятся индукционные пассивные преобразователи и вихретоковые преобразователи без сердечника или с сердечником, предназначенным для концентрации магнитного поля. Магнитные параметры сердечника в рабочем диапазоне изменения магнитных полей считаются постоянными. Выходным сигналом пассивных индукционных преобразователей и трансформаторных вихретоковых преобразователей является ЭДС, наведенная в измерительной обмотке, а выходным сигналом па-рамегрических вихретоковых преобразователей является внесенное комплексное сопротивление. С точки зрения теоретической электротехники наведенная в обмотке ЭДС и внесенное комплексное сопротивление эквивалентны.

ВЯЗКОСТЬ МАГНИТНАЯ — отставание во времени изменения магнитных характеристик (намагниченности, проницаемости и т. д.) ферромагнетиков от изменения напряжённости внешнего магнитного поля. См. Гистерезис.

Исследования многих типов постоянных магнитов показали, что после облучения интегральным потоком 3-Ю18 нейтрон/см2 изменения магнитных свойств материалов по отношению к постоянному току связаны с типом материала [10]. Магнитная восприимчивость молибдено-пермаллоевых сердечников изменялась примерно на 94%. Изменения других магнитных свойств по отношению к постоянному току были сравнимы с изменениями восприимчивости. Следовательно, использование молибдено-пермаллоевых сердечников в различных цепях наверняка ухудшает их работу. В другом эксперименте с аналогичными материалами и примерно при тех же интегральных потоках нейтронов влияние радиации 'Оказалось слабым.

Закономерности изменения магнитных свойств с уменьшением размера зерен были использованы для получения постоянных магнитов системы МпАЮ с повышенной коэрцитивной силой [394, 395]. Но в случае этого сплава ситуация выглядит сложнее по сравнению с чистыми металлами. Например, фактором, снижа-

М. Н. Михеев и В. М. Морозова [Л. 48] исследовали наклепанные и ненаклепанные образцы из стали 20 и рекомендовали о качестве наклепа деталей из этой стали судить по изменениям коэрцитивной силы. Информацию о глубине деформации по их данным могут дать совместные измерения коэрцитивной силы, разности магнитной индукции и магнитной проницаемости .(в области полей 1600—2400 а/м). Однако попытки применения этих приборов в промышленности для контроля, качества наклепа отражения в литературе не нашли. Это может быть связано с тем, что часто имеет место неоднозначность изменения магнитных характеристик. С одной стороны, магнитная проницаемость из-за искажения кристаллической решетки уменьшается, а с другой, из-за фазовых превращений при нагреве металла и увеличения содержания ферритной фазы она увеличивается,

В книге приведены общие соотношения для расчета гармонических составляющих э.д.с. накладного датчика в зависимости от коэрцитивной силы, остаточной и максимальной индукции ферромагнитных материалов при одновременном воздействии Переменных и постоянных полей. Даны рекомендации по выбору оптимальных значений намагничивающих полей и конструктивных элементов датчиков. Рассмотрены основные типы феррозондов с поперечным и продольным возбуждением. На основании общих соотношений теории дислокаций описаны процессы упрочнения, ползучести, изменения магнитных и механических свойств металлов при деформации и усталости нагружения. Даны рекомендации по применению методов и приборов по контролю качества термообработки и упругих напряжений, однородности структуры.

В первой части книги представлены некоторые вопросы теории и практики методов, разрабатываемых в Отделе физики неразрушающего контроля АН БССР, а также результаты исследования физических процессов и явлений, протекающих в материалах при воздействии переменных и постоянных полей, статических и динамических нагрузок. В области теории нелинейных процессов в ферромагнетиках получены общие соотношения для расчетов гармонических составляющих э. д. с. накладных преобразователей в зависимости от коэрцитивной силы, максимальной и остаточной индукции при наложении постоянного и переменного полей. Даны обзор по теории феррозондов с поперечным и продольным возбуждением, практические рекомендации по их применению. Приведены результаты исследований магнитостатических полей рассеяния на макроскопических дефектах, обоснована возможность их моделирования, рассмотрены режимы записи указанных полей при магнитографической дефектоскопии, обеспечивающие максимальную выяв«ляёмость дефектов. Анализируется характер изменения магнитных, механических и структурных свойств высоколегированных и жаропрочных сталей в зависимости от режимов термической обработки для обоснования метода контроля по градиенту остаточного поля при импульсном локальном намагничивании, который широко используется при контроле механических свойств низкоуглеродистых сталей.

При измерениях электрофизических параметров материала, проводимых при помощи АИК, как правило, измеряют массивы го jVd мгновенных значений, равномерно распределенных на периоде напряжения, которое пропорционально скорости изменения магнитной индукции или напряженности поля, пронизывающего витки измерительной обмотки преобразователя. По ним находят амплитудные, средневыпрямленные (СВЗ), а иногда и среднеквадратические (СКЗ) значения сигналов. Поэтому встроенный калибратор должен формировать переменные напряжения с аттестованными амплитудными, среднеквадратическими и средневыпрямлен-ными значениями. Предел допускаемой погрешности по каждому из этих параметров калибратора должен находиться согласно МИ 1202—86 в диапазоне 0.1 - 0,5 от предела требуемой допускаемой погрешности измерения параметра.

Чтобы определить требования к калибратору, необходимо проанализировать переменные сигналы, снимаемые с 1111. Эти сигналы, пропорциональные напряженности магнитного поля и скорости изменения магнитной индукции, являются периодическими и не содержат постоянной составляющей. Их форма может изменяться от практически прямоугольной (сигнал, пропорциональный скорости изменения магнитной индукции при пе-ремагничивании в режиме dB/dt = const) через синусоидальную (сигналы

При измерениях электрофизических параметров материала, проводимых при помощи АИК, как правило, измеряют массивы из N
Чтобы определить требования к калибратору, необходимо проанализировать переменные сигналы, снимаемые с ПП. Эти сигналы, пропорциональные напряженности магнитного поля и скорости изменения магнитной индукции, являются периодическими и не содержат постоянной составляющей. Их форма может изменяться от практически прямоугольной (сигнал, пропорциональный скорости изменения магнитной индукции при пе-ремагничивании в режиме dB/dt - const) через синусоидальную (сигналы

Среди различных конструкционных и инструментальных сталей важное место занимает сталь ЗОХГСА. При •температурах отпуска от нуля до 750 °С коэрцитивная •сила у этой стали уменьшается от 1 350 до 360 а/м, а твердость (по Роквеллу) падает с 52 до 25. Максимальная магнитная проницаемость и электрическая проводимость при увеличении температур до 450 °С увеличиваются соответственно с 18 000 до 24 000 а/м « 2,4— 2,9 м/(ом-мм2). При дальнейшем увеличении температу-)ы отпуска они остаются неизменными. Характерная жривая изменения магнитной проницаемости при намагничивании этой стали, закаленной при температуре. 900°С и отпущенной при 500°С в постоянном поле до, Д2000 а/м, представлена на рис. 6-4.

При подмагнйчйваний контролируемой детали полем В 30 000—40 000 а/м вносимое активное сопротивление катушки уменьшается, но остается значительно большим, чем При испытаниях немагнитного металла той же электрической проводимости. Вариацией частоты и степенью подмагНйчйвания можно добиться того, чтобы изменения магнитной проницаемости практически не изменяли индуктивности катушки, или выбрать нужный для отстройки угол, например угол между годографами, характеризующими влияние магнитной проницаемости и зазора. Следует учитывать, что при отсутствии подмагничиваю-щего тока линия «отвода» (годограф полного сопротивления при отводе датчика) —практически прямая линия, при наличии подмагничивания — это достаточно сложная кривая.

изменения магнитной проницаемости этой стали. Для

Отмеченный выше механизм изменения магнитной проницаемости казалось бы должен распространиться и на изменение удельного электрического сопротивления при испытании на усталость немагнитных проводящих материалов. Однако с помощью весьма чувствительных индукционных приборов нам не удалось зафиксировать эти изменения.

Исследование изменения магнитной индукции, проницаемости и магнитострикции под действием статических напряжений р-астяжения и сжатия. Исследования проводились на установке, представленной на рис. 1, а. Размеры рабочей части цилиндрического образца: диаметр D = 15 мм, длина /=170 мм, материал — низкоуглеродистая сталь Э12 в состоянии поставки. Содержание железа не менее 99,2%, углерода— не более 0,035%, от = 25 кгс/мм2. Нагружение осуществлялось с помощью гидравлической машины ЦДМ-Юпу. На образце располагались две проходные катушки: намагничивающая и измерительная. Измерительная катушка наматывалась на образец без зазора и подключалась к микровеберметру Ф18 или к милливеберметру Ml 19 в зависимости от величины магнитного потока. Для того чтобы охватить весь диапазон измеряемых значений потока, измерительная обмотка выполнялась многосекционной. Таким образом, был реализован известный метод флюксметра для определения магнитной индукции и проницаемости [5]. Это оказалось возможным

Получены кривые изменения магнитной индукции в зависимости от величины статических растягивающих и сжимающих напряжений при различных значениях постоянного магнитного поля (рис. 2). Каждая точка на кривой найдена после многократного коммутирования поля.

После определенного количества циклов проводилось одностороннее закручивание образцов с выходом на кривую упрочнения с целью выявления «зуба» и площадки текучести. Одновременно с регистрацией механических кривых изучались изменения магнитной проницаемости образцов. Результаты исследований представлены на рис. 1,2. Циклическое деформирование при т a