|
|
Характеристики методов магнитного вида диагностикиМагнитный вид неразрушающего контроля применяется в основном для контроля изделий из ферромагнитных материалов, т.е. из материалов, которые способны существенно изменять свои магнитные характеристики под воздействием внешнего (намагничивающего) магнитного поля. Операция намагничивания (помещенияизделия в магнитное поле) при этом виде контроля является обязательной. Съем информации может быть осуществлен с полного сечения образца (изделия) либо с его поверхности. В зависимости от конкретных задач диагностики, марки контролируемого материала, требуемой производительности метода могут использоваться те или иные первичные информативные параметры. К числу наиболее распространенных относятся следующие информативные параметры: - коэрцитивная сила; - намагниченность; - индукция(остаточная индукция); - магнитная проницаемость; - напряженность; - эффект Баркгаузена.
Коэрцитивная сила — такое размагничивающее внешнее магнитное поле напряженностью Коэрцитивная сила — (от лат. coercitio — удерживание), значение напряженности магнитного поля, необходимое для полного размагничивания ферро- или ферримагнитного вещества. Измеряется в Ампер/метр (в системе СИ). По величине коэрцитивной силы различают следующие магнитные материалы. Магнитомягкие материалы — материалы, обладающие свойствами ферромагнетика или ферримагнетика, причём их коэрцитивная сила по индукции составляет не более 4 кА/м. Такие материалы также обладают высокой магнитной проницаемостью и малыми потерями на гистерезис.
Магнитомягкие материалы используются в качестве сердечников трансформаторов, электромагнитов, в измерительных приборах и в других случаях, где необходимо при наименьшей затрате энергии достигнуть наибольшей индукции. Для уменьшения потерь на вихревые токи в трансформаторах используют магнитомягкие материалы с повышенным удельным электрическим сопротивлением, обычно применяются в виде магнитопроводов, собранных из отдельных изолированных друг от друга тонких листов. Листы изолируются лаком друг от друга. Такое исполнение сердечника называется шихтованным. Магни́тная инду́кция Более конкретно,
где косым крестом обозначено векторное произведение, α — угол между векторами скорости и магнитной индукции (направление вектора Магнитная проницаемость — физическая величина, коэффициент (зависящий от свойств среды), характеризующий связь между магнитной индукцией Намагни́ченность — векторная физическая величина, характеризующая магнитное состояние макроскопического физического тела. Обозначается обычно М или J. Определяется как магнитный момент единицы объёма вещества:
Здесь, J — вектор намагниченности; В общем случае (случае неоднородной, по тем или иным причинам, среды) намагниченность выражается как
и является функцией координат. Где
где χm называют магнитной восприимчивостью. В ферромагнитных материалах нет однозначной связи между J и H из-за магнитного гистерезиса и чтобы описать зависимость используют тензор магнитной восприимчивости. Магнитная индукция определяется через намагниченность как:
Эффект Баркгаузена - эффект скачкообразное изменение намагниченности ферромагнетиков при непрерывном изменении внеш. условий, напр. магн. поля. Впервые эффект наблюдался в 1919 нем. физиком Г. Г. Баркгаузеном (Н. G.Barkhausen): при медленном намагничивании ферромагн. образца в измерит.катушке, надетой на образец, он обнаружил в цепи катушки импульсы тока, обусловленные скачкообразным изменением намагниченности J образца. Особенно ясно Б. э. проявляется в магнитно-мягких материалах на крутых участках кривой намагничивания и петли гистерезиса, где доменная структура изменяется в результате процессов смещения границ ферромагнитных доменов. Имеющиеся в ферромагнетике различного рода неоднородности (инородные включения, дислокации, остаточные механич. напряжения и т. д.) препятствуют перестройке доменной структуры. Когда граница домена, смещаясь при увеличении магн. поля Н, встречает препятствие (напр., инородное включение), она останавливается и остаётся неподвижной при дальнейшем увеличении поля. При нек-ром возросшем значении поля граница преодолевает препятствие и скачком перемещается дальше, до очередного препятствия, уже без увеличения поля. Из-за подобных задержек кривая намагничивания ферромагнетика имеет ступенчатыйхар-р.
Из перечисленных методов магнитного вида диагностики только магнитопорошковый требует обязательного участия в контрольных операциях человека, остальные методы позволяют получать первичную информацию в виде электрических сигналов, что делает возможным полную автоматизацию процессов контроля. Методы МП и МГ обнаружениянесплошностей являются контактными, т.е. требуют соприкосновения преобразователя (магнитный порошок или магнитная лента) с поверхностью изделия; при остальных методах контроля съем информации осуществляется бесконтактно (хотя и на достаточно близких расстояниях от поверхности). С помощью магнитных методов могут быть выявлены закалочные ишлифовочные трещины, волосовины, закаты, усталостные трещины и другие поверхностные дефекты шириной раскрытия несколько микрометров.Такие методы, как ФЗ, ЭХ, И, МГ, можно использовать на грубых поверхностях, при этом минимальная глубина выявляемых дефектов составляет трехкратную высоту шероховатостей поверхности, В связи с необходимостью сканировать поверхность изделия методы ФЗ, ЭХ, И особенно удобно применять для контроля цилиндрических изделий. Метод МГ успешно применяют для контроля сварных швов. Диагностическим признаком магнитопорошкового метода является индикаторный рисунок в виде полосок или валиков осевшего на проверяемой детали порошка (см. рис. 1.). По количеству порошка и форме рисунка можно оценивать размер и характер дефекта
Рис. 1. Схема образования магнитных полей рассеяния над трещинами и вид осевшего над дефектами порошка: 1 – деталь; 2 – трещина; 3 – поле рассеяния
Из геометрических параметров с помощью магнитных методов наиболее часто определяют толщину немагнитных покрытий на магнитной основе, толщину стенок изделий из магнитных и немагнитных материалов.Контроль структуры и механических свойств изделий осуществляют путем установления корреляционныхсвязей между контролируемым параметром (температурой закалки и отпуска, твердостью и т.д.) и какой-либомагнитной характеристикой (или несколькими). Успешно контролируется состояние поверхностных слоев (качество поверхностной закалки, азотирования и т.д.), а также наличие α-фазы.   ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
, которое необходимо приложить к ферромагнетику, предварительно намагниченному до насыщения, чтобы довести до нуля его намагниченность 
или индукцию магнитного поля 
внутри.
— векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля (его действия на заряженные частицы) в данной точке пространства. Определяет, с какой силой 
магнитное поле действует на заряд 
, движущийся со скоростью 
.
, равна
— вектор магнитного момента; V — объём.
есть суммарный магнитный момент молекул в объеме dV Связь между J и напряженностью магнитного поля H вдиамагнитных и парамагнитных материалах, обычно линейна (по крайней мере, при не слишком больших величинах намагничивающего поля):
(в системе СИ)
(в системе СГС)