Минск
Minsk
Основные магнитные характеристики, зависящие от структуры сталей, — параметры их предельной петли магнитного гистерезиса: коэрцитивная сила Hcs и остаточная намагниченность Mrs. При этом на изменение фазового состава сильнее реагирует намагниченность Ms технического насыщения. В качестве параметров контроля напряженного и структурного состояний стальных изделий используют коэрцитивную силу Hc, остаточную намагниченность Mr и удельные магнитные потери Wh при перемагничивании сталей по частным петлям магнитного гистерезиса. Установлено, что Hc, Mr и Wh чувствительнее к напряжениям в конструкциях и структуре сталей, чем Hcs, Mrs и Ms. Показано, что все «специфические» изменения Hc, Mr и Wh при перемагничивании сталей по частным петлям гистерезиса, происходящие при структурных изменениях, полностью определяются магнитными параметрами предельной петли гистерезиса (Hcs, Mrs, Ms) и напряженностью Hm магнитного поля частной петли. Приведены формулы для расчета Hc, Mr и Wh, с помощью которых оценены изменения этих параметров при термических обработках сталей. Определены особенности структурной чувствительности характеристик частных петель магнитного гистерезиса и целесообразность их использования для магнитного структурного и фазового анализов. Так, диапазон изменения Mr при структурных изменениях в сталях по мере снижения Hm во много раз шире по сравнению с диапазоном возможного изменения Mrs при тех же условиях. Приведены условия (соотношения между магнитными параметрами) и рекомендации (выбор напряженности поля Hm), при выполнении которых использование результатов измерения Hc, Mr и Wh сталей оправдано в магнитной структуроскопии.
The main magnetic parameters sensitive to the structure of steels are the parameters of their saturation loop of magnetic hysteresis: the coercive force Hcs and remanent magnetization Mrs. The saturation magnetization or saturation intensity Mr is most sensitive to the phase composition of steels. The variety of steel grades and modes of technological treatment (e.g., heat treatment, mechanical load) determined the use of magnetic structurescopy and magnetic characteristics — the coercive force Hc, remanent magnetization Mr , and specific hysteresis losses Wh on the subloops of the magnetic hysteresis of steels — as control parameters in diagnostics of the stressed and structural states of steel structures and pipelines. It has been shown that changes in Hc, Mr , and Wh are more sensitive to structural stresses and structures of steels than the parameters of the saturation hysteresis loop of magnetic hysteresis (Hcs, Mrs, and Mrs). The formulas for calculating Hc, Mr and Wh are presented to be used for estimation of changes in the parameters upon heat treatment of steels. Features of the structural sensitivity of the subloop characteristics and expediency of their use for magnetic structural and phase analyzes are determined. Thus, the range of changes in Ìr attributed to the structural changes in steels upon gradual Hm decrease is many times wider compared to the range of possible changes in Mrs under the same conditions. Conditions (relations between the magnetic parameters) and recommendations regarding the choice of the field strength Hm are given which provide the justified use of Hc, Mr and Wh parameters in magnetic structurescopy
The authors declare that there are no conflicts of interest present.