Продольная шероховатость

Существуют феррозонды различных типов и модификаций. Однако при неразрушающем контроле наибольшее распространение получили дифференциальные феррозонды с продольным возбуждением. Конструктивно они представляют собой два пермаллоевых сердечника с первичными обмотками возбуждения и вторичными измерительными обмотками на каждом.

Существуют феррозонды различных типов и модификаций. Однако при неразрушающем контроле наибольшее распространение получили дифференциальные феррозонды с продольным возбуждением. Конструктивно они представляют собой два пермаллоевых сердечника с первичными обмотками возбуждения и вторичными измерительными обмотками на каждом.

Существуют феррозонды различных типов и модификаций [2]. Однако при неразрушающем контроле наибольшее распространение получили дифференциальные феррозонды с продольным возбуждением. Конструктивно они представляют собой два пермал-лоевых сердечника с первичными обмотками возбуждения и вторичными измерительными обмотками на каждом.

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.

Более или менее детальный анализ теоретических основ феррозондов с продольным возбуждением дал Фельдкеллер [10], обобщивший данные работ Ферстера. Фельдкеллер правильно оценил необходимость учета коэффициента размагничивания сердечников и провел четкое различие между проницаемостью вещества, формы и тела, пользуясь при этом из-

Фелч [11], аппроксимируя кривую намагничивания сердечников феррозонда с продольным возбуждением ломаной линией, вычислил амплитуду второй гармоники выходной э.д.с. как функцию измеряемого поля и поля возбуждения. Полученные величины оказались достаточно близкими к наблюдаемым на практике. Ему же удалось экспериментально установить также некоторые закономерности, характеризующие связь между уровнем шумов феррозонда и выбранным режимом работы.

Р. И. Янус, Л. X. Фридман и В. И. Дрожжина [12] дали развитую теорию феррозондов с продольным возбуждением для области слабых измеряемых полей. Не задаваясь какой-либо конкретной аппроксимацией кривой намагничивания сердечников, пользуясь математическим разложением индукции от суммарного поля в ряд Тейлора и считая измеряемое поле достаточно малым по сравнению с полем возбуждения, авторы получили выражение для среднего и пикового значения, а также для максимальных значений амплитуд четных гармоник выходной э.д.с. феррозонда.

Это ф.еррозонды с продольным возбуждением, когда направление вектора напряженности измеряемого магнитного поля совпадает с направлением поля возбуждения, и феррозонды с поперечным возбуждением, когда векторы напряженностей измеряемого поля и поля возбуждения образуют между собой прямой угол. Датчики первого типа широко применяются для всевозможных магнитных измерений, необходимых в различных областях науки и техники. Второй класс феррозондов еще

недостаточно хорошо изучен в теоретическом плане, что не может не сказаться на распространении их для решения прикладных задач. Они реже применяются для измерений, хотя имеют некоторые преимущества перед феррозондами с продольным возбуждением.

Кроме того, как было сказано выше, для феррозондов возможны два основных режима работы. С учетом двух способов наложения переменных полей возбуждения и двух основных режимов работы можно выделить по крайней мере четыре типа феррозондов: с поперечным возбуждением, работающий в первом и во втором режимах; с продольным возбуждением, работающий в первом и во втором режимах.

Продольная шероховатость образуется вследствие колебаний силы резания при обработке, которые могут вызвать вибрации, увеличивающие продольную шероховатость. Возможны и другие причины образования продольной шероховатости, например образование нароста. ,

а -. топография поверхности; б -. параметры поверхностного слоя; * *- кривая опор, нон поверхности; / — продольная шероховатость; 2 — поперечная шероховатость} а — трещина; 4 <** скол; *—х — произвольное сечение

Продольная шероховатость зависит от механических свойств контактирующих тел, нагрузки, действующей на отдельные

сил трения на этих участках возникает продольная шероховатость регулярного профиля. Продольная шероховатость может образовываться в условиях идеально упругого контакта за счет разрушения поверхностного слоя под влиянием сил трения. Если износ идет за счет отшелушивания пленок окисла, то продольная шероховатость практически не наблюдается. Если жесткий индентор движется по упругому полупространству, покрытому достаточно толстым слоем пластического материала, то механизм возникновения шероховатости аналогичен только что рассмотренному. Именно по этому механизму образуются неровности перед светофором.

составляющая, для которой приводятся измерения и расчеты, расположена выше; разница в уровнях составляет 35—40 мкм, что превышает значение Rmax микронеровностей. В связи с этим можно не принимать во внимание шероховатость темной составляющей. Соотношение между площадью светлой и темной составляющими поверхности колеблется в пределах 20—80 %. Продольная шероховатость мало отличается от поперечной.

Таким образом, нами определены параметры шероховатости и построены кривые опорной поверхности для катаных листов сталей 09Г2СФ, 12ХГНМФ и 17Г2СФБ. Травленая после прокатки сталь 12ХГНМФ обладает менее чистой поверхностью. По степени повреждения поверхности эти стали существенно различаются. Продольная шероховатость поверхности сталей мало отличается от поперечной.

Продольная шероховатость вызывается колебаниями в процессе обработки и представляет собой следы вибраций. Практически продольная шероховатость называется обычно «дроблением» («муаром»).

Фиг. 54. Поперечная и продольная шероховатость.

В некоторых случаях механической обработки продольная шероховатость может превышать поперечную (например, при резании с образованием нароста на режущей кромке инструмента); наличие или отсутствие вибрации также заметнее сказывается на продольной шероховатости, чем на поперечной. Следовательно, при оценке опорной площади необходимо учитывать отличия шероховатости в различных направлениях (микротопографию поверхности).

и направление волокон. В том случае, если травится поверхность, вырезанная поперек волокон, на ней выявляются всякого рода мелкие углубления, раковины круглой формы. При травлении поверхности, вырезанной вдоль волокон, на ней появляется продольная шероховатость. Схемы технологических процессов глубокого травления для различных материалов различны.

Экспериментами установлено, что при изменении скорости резания очень отчетливо изменяются: поперечная шероховатость, продольная шероховатость и характер неровностей обработанной поверхности, оцениваемой глазомерно по фотоснимку. Эти параметры изменяются при резании с увеличивающейся скоростью разания точно так же, как при постоянной скорости резания, но с повышающейся температурой обрабатываемого изделия. Тепловой режим на лезвии инструмента создает тот характер следов деформирования металла на поверхности, который мы наблюдаем при различных скоростях резания.