Способ магнитного контроля качества и режима термообработки изделий

Авторы патента:

G01N27/80 - определение механической твердости, например путем измерения напряженности насыщения или остаточной напряженности магнитного поля ферромагнитных материалов

Изобретение относится к области дефектоскопии и может быть использовано для контроля качества и режима термообработки изделий в различных областях машиностроения. Цель изобретения состоит в повьшении точности и достоверности контроля. Это достигается тем, что после закалки намагничивающее поле уменьшают до нуля, выравнивают значения остаточньпс намагниченностей изделий изменением магнитного поля, производят отпуск и определяют остаточные намагниченности , по которым судят о результатах контроля. Корректировка значений остаточной намагниченности изделий после закалки позволяет устранить влияние мешающих факторов .на результаты контроля и устранить неоднозначность зависимости контролируемого параметра от остаточной намагниченности изделий. 3 ил., 1 табл. (Л с со ел о СП QO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 G 01 N 27/80

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4101163/25-28 (22) 20.05.86 (46) 07.11.87. Бюл. 41 (72) А.И.Бояршинов (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 800867 кл. G 01 N 27/80, 1979. (54) СПОСОБ МАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА И РЕЖИМА ТЕРМООБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области дефектоскопии и может быть использовано для контроля качества и режима термообработки изделий в различных областях машиностроения. Цель изоб„„SU„„1350591 А 1 ретения состоит в повышении точности и достоверности контроля. Это достигается тем, что после закалки намагничивающее поле уменьшают до нуля, выравнивают значения остаточных намагниченностей изделий изменением магнитного поля, производят отпуск и определяют остаточные намагниченности, по которым судят о результатах контроля. Корректировка значений ос-. таточной намагниченности изделий после закалки позволяет устранить влияние мешающих факторов .на результаты контроля и устранить неоднозначность зависимости контролируемого параметра от остаточной намагниченности изделий. 3 ил., 1 табл.

1350591

2 1 3

Изобретение относится к области нераэрушающего контроля и предназначено для контроля качества термообработки деталей, имеющих неоднозначную зависимость между остаточной намагниченностью материала детали и ее твердостью или температурой отпуска.

Цель изобретения вЂ” повышение точности и достоверности контроля за счет устранения неоднозначности заВисимости значений остаточной намагниченности и контролируемого параметра вызванной влиянием на результаты контроля мешающих факторов, На фиг. 1 представлена зависимость магнитной индукции В1, от величины намагничивающего поля Н>, на фиг, 2 и 3 представлены графики зависимости В„ от твердости деталей с корректировкой В и без корректировки В„, соответственно.

Способ магнитного контроля осуществляется слецующим образом.

Если три закаленных изделия намагнитить полем +Нэ, а затем размагнитить, то из-за влияния мешающих факторов получим три отличающихся друг от друга значения В, остаточной намагниченности (фиг. 1). Изменяя намагничивающее поле Н от нуля до отрицательного значения Н„, можно откорректировать (уменьшить) величину

В „po величины В = Вг, а с по"1

1 мощью отрицательного поля Н уменьшить В „, до значения В = В . В г2 с т результате получим:

Следовательно, после корректировки остаточной намагниченности и закалки В„ трех изделий будут равны между собой., Если произвести отпуск трех изделий с откорректированной величиной

В, на одну и ту же температуру, например, 300 С, то, несмотря на влияние мешающих факторов, в этом случае. получим три одинаковых значения В, которые соответствуют одной величине твердости.

Изделия по одному помещают в соленоид до упора (упором служит, например, датчик Холла для определения

В „), затем с помощью импульсного поля +Н изделия намагничивают, после чего, уменьшая Н, до нуля, размагничивают и определяют остаточную на-" с>

35 магниченность В . С помощью отрицательного импупьса Н корректируют величину В до одного и того же пракГ тически подобранного значения (при контроле первой партии изделий из одной марки стали этим значением является наименьшая величина В„, при контроле последующих партий изделий выбранное значение сохраняется).

После отпуска на требуемую температуру иэделия помещают вновь в датчик-соленоид и определяют В, а по градуировочным графикам вЂ” твердость изделий.

Пример. 30 деталей из стали различных плавок диаметром 43 мм и длиной 80 мм после закалки (без отпуска) помещают в датчик-соленоид, в котором они намагничиваются импульсами +600 А/см., размагничиваются до нуля, а затем опрецеляется их остаточная намагниченность В„. Результаты определения В приведены в таблице.

Наименьшая величина В вЂ” 9878 Гс получена у детали Р 22 после закалки. С помощью переменного импульса, изменяющегося от вЂ” 10 до 600 А/см, величины В всех деталей скорректиронаны (уменьшены) до 9878 (см. таблицу после корректировки). После отпуска деталей на различную температуру (от 340 до 560 С) их вновь помещают в датчик-соленоид для определения

В, одновременно на этих деталях определяют твердость в ед. HRC.

По результатам определения Вг и твердо< ти деталей строят график зависимости между ними, приведенный на фиг. 3. Для сравнения на фиг. 4 приведен график тех же зависимостей партии деталей 30 шт., для которых не производилась корректировка В .

Из приведенных зависимостей видно, что точность и достоверность контроля указанным способом выше, чем при использовании способа контроля без корректировки В

Формула изобретения

Способ магнитного контроля качества и режима термообработки изделий, заключающийся в том, что изделия после закалки намагничивают, а после отпуска определяют значения их остаточных намагниченностей, по которым определяют результаты контроля, 1350591

Температура отпуска, С

Номер детали

1 10800

2 10900

3. 10930

4 10890

9900

340

9750

9981

340

9875

9985

340

9900

9075

9800

360

10950

9800

360

9125

9800

380

8750

9880

380

8900

380

9980

9000

400

9980

8600

9980

400

8550

9879

420

8300

420

9882

8350

8450

9879

420

9880

440

7850

9878

440

8125

440

9800

7950

9800

7850

460

9800

460

7700

7750

9878

460

480

9877

7850

9881

480

7625

7650

9878

500 отличающийся тем, что, с целью повышения точности и достоверности контроля, после намагничивания изделий уменьшают значение на5 магничивающего поля до нуля, опредеОграниченная намагниченность В, Гс

После за- После корреккалки тировки

6 10890

7 9980

8 10950

9 10890

10 9980

11 10800

12 10898

13 10920

14 9905

15 10925

16 10900

17 10880

18 9890

19 10903

20 10915

21 11098

22 9878 ляют значения остаточной намагниченности изделий после закалки и изменяют магнитное поле до достижения одного и того же значения остаточной намагниченности всех изделий.

Твердость, Остаточная ед. HRC намагниченность

1350591

Твердость, ед. HRC

Номер дата" ли

Остаточная намагниченность

Температура отпуска, С

7500

500

7625

500

9881

7400

520

9879

7550

520

9878

9879

7450

520

9890

540

7200

540

9882

7100

560

9879

» «»» 4

Ограниченная намагниченность В„, Гс

После эа- После коррекк алки тировки

23 10898

24 10898

25 10920

26 10903

27 10910

28 9890

29 9895

30 10930

Продолжение таблицы

1350591

И 32 Я З8 58 ФО 42 И ФБ И й7 52 5Ф И тбербосяа, ед НЯС

ФИ700 Ди2

f05

Редактор Н.Егорова

Заказ 5280/45

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

975 н 950

% 900

875

Ь 850

Ф, 1

Q 800

775

cN f025 фЛ

C r000 975 850

Ф 900

И 87

Е 85

50т м,7858 0 г чМ ж50 52 Я 58 т0ербосто Я. ЙЙС

Йсг. 3

Составитель И.Рекунова

Техред А.Кравчук Корректор И.Муска

Способ магнитного контроля качества и режима термообработки изделий

Изобретение относится к области неразрушающего контроля механических свойств движущихся ферромагнитных изделий по величине остаточной магнитной индукции

Способ определения механических свойств изделий из ферромагнитных материалов // 1323942

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля и может быть использовано для контроля механических свойств изделий из ферромагнитных материалов магнитным методом

Способ контроля остаточных механических напряжений в элементах конструкций // 1305587

Устройство для неразрушающего контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий // 1293617

Изобретение относится к магнитным измерениям параметров ферромагнитных материалов и изделий

Способ электромагнитного контроля качества структуры материала изделий и устройство для его осуществления // 1280509

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества структуры материала изделий, а именно лопаток газовых турбин из сплавов на никелевой основе

Способ контроля качества многослойных ферромагнитных изделий // 1252718

Изобретение относится к неразрутпающему контролю магнитным методом физико-механических характеристик ферромагнитных многослойных изделий

Импульсный магнитный анализатор // 1226262

Изобретение относится к неразрушающему магнитному контролю механических свойств ферромагни тных материалов и изделий и может использоваться в любых отраслях народного хозяйства

Устройство для определения механических свойств ферромагнитных изделий // 1226261

Электромагнитный способ контроля качества стальных изделий и устройство для его осуществления // 1206680

Устройство для контроля механических свойств ферромагнитных изделий // 1206678

Способ контроля структуры металла протяженного изделия // 2115917

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля структуры металла протяженных ферромагнитных и неферромагнитных изделий, в частности насосных штанг, используемых при механизированной нефтедобыче, и предназначено для экспресс-индикации структурной неоднородности материала изделий, связанной с нарушением режима при объемной термообработке в процессе изготовления, а также структурной неоднородности, возникшей в процессе эксплуатации изделия

Способ неразрушающего контроля упругих напряжений в ферритовых изделиях // 2184371

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для определения упругих напряжений в ферритовых изделиях

Способ неразрушающего контроля качества термообработки сварных соединений // 2296319

Изобретение относится к неразрушающему контролю физико-механических свойств изделия из ферромагнитного материала и может быть использовано для контроля качества термообработки сварных соединений

Образец для калибровки и настройки устройств магнитного контроля и способ его термообработки // 2328730

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к способу термообработки образца для калибровки и настройки устройств магнитного контроля и конструкции данного образца, изготовленного этим способом

Способ контроля качества поверхностно-упрочненного слоя изделий из ферромагнитных материалов // 2330275

Изобретение относится к исследованиям физических свойств изделий из ферромагнитных материалов

Способ щурова измерения магнитной эмиссии // 2346287

Изобретение относится к магнитометрии, конкретно к неразрушающему магнитному контролю динамических параметров изделий из ферромагнитных материалов, используемых в различных отраслях техники и подвергающихся в процессе эксплуатации динамическим механическим воздействиям

Передвижное магнитное устройство // 2350976

Изобретение относится к области измерения магнитных параметров ферромагнитных материалов и может быть использовано для определения свойств и напряженно-деформированного состояния различных ферромагнитных изделий

Способ импульсного магнитного контроля температуры отпуска изделий из среднеуглеродистых сталей // 2376592

Изобретение относится к исследованиям физических и химических свойств материалов и сплавов и может быть использовано на машиностроительных и металлургических предприятиях для неразрушающего контроля температуры отпуска изделий из среднеуглеродистых сталей, подвергаемых закалке и последующему отпуску

Способ электромагнитного контроля качества термической обработки ферромагнитных изделий и устройство для его осуществления // 2411516

Изобретение относится к электромагнитному неразрушающему контролю качества изделий из ферромагнитных сталей и может быть использовано для контроля качества термической обработки стержней

Способ контроля механических свойств стальных металлоконструкций и упругих напряжений в них и устройство для его осуществления // 2424509

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля эксплуатационных свойств (твердости, прочности) стальных протяженных стальных металлоконструкций (труб, мостов, кранов, рельсов, резервуаров и др.) и действующих в них механических напряжений