Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Контроль температуры отпуска среднеуглеродистых сталей по параметрам предельной петли магнитного гистерезиса

https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-12-38-42

Полный текст:

Аннотация

Основной магнитный параметр, чувствительный к структуре сталей, — коэрцитивная сила Hc. Но Hc сталей с содержанием углерода более 0,3 % меняется немонотонно с увеличением температуры Tо их отпуска после закалки, поэтому она не пригодна для контроля Tо, твердости HRC и механических свойств закаленных изделий из таких сталей. Цель работы — разработка способа контроля изменений структуры среднеуглеродистых сталей, происходящих при термических обработках, с помощью информационных параметров, сформированных с использованием коэрцитивной силы Hc сталей и отношения KS их остаточной намагниченности Mr к намагниченности Ms технического насыщения. Преимущество предлагаемого подхода по сравнению с измерением релаксационных магнитных параметров состоит в том, что параметры Hc и KS могут быть измерены по стандартным методикам с минимальными относительными погрешностями (2 и 1 % соответственно). Исследованы зависимости представленных информационных параметров H0, Hc1 и Hc2 от температуры отпуска и твердости среднеуглеродистых сталей 30 и 45 с учетом дополнительной погрешности их определения. Результаты показали, что H0, Hc1 и Hc2 монотонно меняются с уменьшением твердости сталей в исследуемом интервале ее изменения. Коэффициент корреляции между значениями H0, Hc1, Hc2 и твердостью HRC стали 30 в диапазоне 32  HRC  41 составил 0,959, 0,965 и 0,978 соответственно. Это позволяет при разработке методов и приборов магнитной структуроскопии отказаться от сложных и неточных определений релаксационных магнитных параметров, а сосредоточиться на повышении точности измерения Hc и отношения KS материала изделий.

Об авторе

С. Г. Сандомирский
Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси
Беларусь

Сергей Григорьевич Сандомирский

220072, г. Минск, ул. Академическая, д. 12



Список литературы

1. Неразрушающий контроль. Справочник / Под ред. В. В. Клюева. — М.: Машиностроение, 2006. — 848 с.

2. Михеев М. Н., Горкунов Э. С. Магнитные методы структурного анализа и неразрушающего контроля. — М.: Наука, 1993. — 252 с.

3. Апаев Б. А. Фазовый магнитный анализ сплавов. — М.: Металлургия, 1973. — 280 с.

4. Чернышев Е. Т., Чечурина Е. Н., Чернышева Н. Г., Студенцов Н. В. Магнитные измерения. — М.: Издательство стандартов, 1969. — 248 с.

5. Бида Г. В., Ничипурук А. П. Магнитные свойства термообработанных сталей. — Екатеринбург: УрО РАН, 2005. — 218 с.

6. Царькова Т. П., Бида Г. В., Костин В. Н. Измерение релаксационной коэрцитивной силы и релаксационной магнитной индукции на образцах разомкнутой формы. — М.: ВИНИТИ, 1987. — 14 с.

7. Бида Г. В., Царькова Т. П., Костин В. Н., Сажина Е. Ю. Использование релаксационных магнитных свойств для неразрушающего контроля закаленных и отпущенных сталей / Дефектоскопия. 1991. № 12. С. 39 – 44.

8. Бида Г. В., Царькова Т. П., Сажина Е. Ю. Влияние структурных изменений при закалке и отпуске на релаксационные намагниченность и магнитную восприимчивость углеродистых и низколегированных сталей / Дефектоскопия. 1995. № 2. С. 72 – 81.

9. Костин В. Н., Царькова Т. П., Бида Г. В., Булавинов А. Н. Компьютерная систематизация и анализ свойств термообработанных сталей / Дефектоскопия. 1999. № 5. С. 69 – 82.

10. Бида Г. В., Сташков А. Н. Комплексное использование магнитных свойств сталей при неразрушающем контроле качества термообработанных деталей / Дефектоскопия. 2003. № 4. С. 67 – 74.

11. Бида Г. В. Магнитные свойства термоупрочненных сталей и неразрушающий контроль их качества. — М.: Маршрут, 2006. — 304 с.

12. Бида Г. В., Ничипурук А. П. Многопараметровые методы в магнитной структуроскопии и неразрушающем контроле механических свойств сталей / Дефектоскопия. 2007. № 8. С. 3 – 24.

13. Костин В. Н., Осинцев А. А., Сташков А. Н. и др. Мобильные средства многопараметровой магнитной структуроскопии / Дефектоскопия. 2008. № 4. С. 66 – 77.

14. Костин К. В., Костин В. К., Смородинский Я. Г. и др. Выбор параметров и алгоритма магнитной твердометрии углеродистых термообработанных сталей методом регрессионного моделирования / Дефектоскопия. 2011. № 2. С. 3 – 11.

15. Костин В. Н., Смородинский Я. Г. Многоцелевые аппаратно-программные системы активного электромагнитного контроля как тенденция / Дефектоскопия. 2017. № 7. С. 23 – 34.

16. Костин В. Н., Василенко О. Н., Сандомирский С. Г. Структурная чувствительность параметров несимметричного цикла «коэрцитивный возврат — намагничивание» термообработанных низкоуглеродистых сталей / Дефектоскопия. 2018. № 11. С. 36 – 42.

17. Мастяева И. Н., Семенихина О. Н. Численные методы: учебное пособие. — М.: Московский международный институт эконометрики, информатики, финансов и права, 2004. — 103 с.

18. Сандомирский С. Г. Анализ методической погрешности измерения намагниченности сталей в процессе коэрцитивного возврата / Измерительная техника. 2013. № 2. С. 57 – 60.

19. Сандомирский С. Г. Влияние точности измерения и диапазона изменения физической величины на коэффициент корреляции между ее истинными значениями и результатами измерения / Измерительная техника. 2014. № 10. С. 13 – 17.

20. Клюев В. В., Сандомирский С. Г. Анализ и синтез структурочувствительных магнитных параметров сталей. — М.: СПЕКТР, 2017. — 248 с.

21. Сандомирский С. Г. Использование параметров предельной петли гистерезиса для синтеза структурочувствительных магнитных параметров сталей / Контроль. Диагностика. 2017. № 11. С. 26 – 31.

22. Сандомирский С. Г. Возможности контроля физико-механических свойств стали 40Х по параметрам предельной петли магнитного гистерезиса / Сталь. 2018. № 5. С. 46 – 50.


Для цитирования:


Сандомирский С.Г. Контроль температуры отпуска среднеуглеродистых сталей по параметрам предельной петли магнитного гистерезиса. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019;85(12):38-42. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-12-38-42

For citation:


Sandomirski S.G. Tempering temperature control of medium carbon steel according to the parameters of the saturation magnetic hysteresis loop. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2019;85(12):38-42. (In Russ.) https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-12-38-42

Просмотров: 38


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)