Неразрушающие методы контроля. Каневский И.Н - 50 стр.

UptoLike

98 99
циональна разности магнитных полей
1
Н
r
и
2
Н
r
, действующих на
сердечники полузондов, и поэтому
HkHHkе
r
r
r
r
= µµ )(
212
.
Здесь и выше
µ
магнитная проницаемость материала сердеч-
ников,
k
коэффициент пропорциональности, зависящий отт
взаимоиндукции обмоток. По сравнению с феррозондом поле-
мером на показания градиентомера не влияют посторонние
магнитные поля, имеющие гораздо меньший градиент, чем поле
дефекта.
На рис 5.18 приведена структурная схема феррозондового
прибора с выходом по второй гармонике. Сигнал с феррозонда 1
после резонансного усилителя 2 подается на детектор 3. Феррозонд
возбуждается генератором 4, работающим на частоте f.
Так как на выходе феррозонда появляется сигнал с частотой
2f, то усилитель 2 настроен на эту частоту. Сигнал с генератора 4
через удвоитель частоты 5 подается также на детектор 3, где
создает опорное напряжение. С детектора 3 сигнал поступает на
индикатор И, показания которого пропорциональны либо
напряженности магнитного поля, рассеянного дефектом, либо
градиенту этого поля в зависимости от схемы включения обмоток
феррозонда (рис. 5.17, а, б).
Феррозонды, применяемые в промышленности, имеют дос-
таточно малые размеры диаметром от 2 до 6 мм.
Серийно выпускаются феррозонды типов ФП, ФГ и ФГК.
Они имеют следующие характеристики: чувствительность поле-
мера около 20 мВ/(А/см), градиентомера 3,5 мВ/(А/см); рабочая
частота 100 или 130 кГц, длина сердечника 2 мм, диаметр сердеч-
ника 0,1 мм, диаметр рабочей части феррозонда 5 мм. Градиенто-
меры обладают более высокой чувствительностью и большей
помехозащищенностью, чем полемеры. Для автоматического конт-
роля и сортировки стальных деталей по твердости применяется,
например, установка УФСТ-61. Технические характеристики неко-
торых приборов МНК приведены в приложении.
Способ регистрации дефектов с помощью преобразова-
телей Холла и магниторезисторов. Принцип действия преобра-
зователя Холла основан на возникновении ЭДС U
у
между гранями
А и В прямоугольной пластины из полупроводникового материала
(рис. 5.19), по которому протекает ток I в направлении, перпенди-
кулярном АВ, когда плоскость пластины пересекается постоянным
магнитным полем с индукцией
Z
B
.
Рис. 5.18. Структурная схема феррозондового прибора
с выходом по второй гармонике
Рис. 5.19. Схема работы датчика Холла
В
                                       r     r                       мера около 20 мВ/(А/см), градиентомера – 3,5 мВ/(А/см); рабочая
циональна разности магнитных полей Н1 и Н 2 , действующих на
                                                                     частота 100 или 130 кГц, длина сердечника 2 мм, диаметр сердеч-
                                            r     r          r r
сердечники полузондов, и поэтому е 2 = kµ ( H 1 − H 2 ) ≈ kµ ∇ H .   ника 0,1 мм, диаметр рабочей части феррозонда 5 мм. Градиенто-
                                                                     меры обладают более высокой чувствительностью и большей
Здесь и выше µ – магнитная проницаемость материала сердеч-           помехозащищенностью, чем полемеры. Для автоматического конт-
ников, k – коэффициент пропорциональности, зависящий отт             роля и сортировки стальных деталей по твердости применяется,
взаимоиндукции обмоток. По сравнению с феррозондом – поле-           например, установка УФСТ-61. Технические характеристики неко-
мером на показания градиентомера не влияют посторонние               торых приборов МНК приведены в приложении.
магнитные поля, имеющие гораздо меньший градиент, чем поле                 Способ регистрации дефектов с помощью преобразова-
дефекта.                                                             телей Холла и магниторезисторов. Принцип действия преобра-
       На рис 5.18 приведена структурная схема феррозондового        зователя Холла основан на возникновении ЭДС Uу между гранями
прибора с выходом по второй гармонике. Сигнал с феррозонда 1         А и В прямоугольной пластины из полупроводникового материала
после резонансного усилителя 2 подается на детектор 3. Феррозонд     (рис. 5.19), по которому протекает ток I в направлении, перпенди-
возбуждается генератором 4, работающим на частоте f.                 кулярном АВ, когда плоскость пластины пересекается постоянным
       Так как на выходе феррозонда появляется сигнал с частотой     магнитным полем с индукцией BZ .
2f, то усилитель 2 настроен на эту частоту. Сигнал с генератора 4
через удвоитель частоты 5 подается также на детектор 3, где
создает опорное напряжение. С детектора 3 сигнал поступает на
индикатор И, показания которого пропорциональны либо
напряженности магнитного поля, рассеянного дефектом, либо
градиенту этого поля – в зависимости от схемы включения обмоток
феррозонда (рис. 5.17, а, б).
       Феррозонды, применяемые в промышленности, имеют дос-
таточно малые размеры – диаметром от 2 до 6 мм.
       Серийно выпускаются феррозонды типов ФП, ФГ и ФГК.
Они имеют следующие характеристики: чувствительность поле-



                                                                                    В



       Рис. 5.18. Структурная схема феррозондового прибора
                   с выходом по второй гармонике                                   Рис. 5.19. Схема работы датчика Холла


                                98                                                                  99