Еще раз про коэрцитиметр

[Сергей Сергей]

Добрый день коллеги, имею в своем распоряжении коэрцитиметр КИМ-2М с образцами КС, и непреодолимое желание анализа высокопрочных чугунов, точнее ферритно-перлитного отношения в высокопрочных чугунах. Об этом не мало написано и есть хорошие корреляции, во и хотелось убедиться самому с целью практического использования.

Но вот не задача, нет стабильности результатов, на одном и том же объекте очень разные результаты измерений, отличающиеся порой н в разы.

И я не понимаю от чего зависят; то ли от локального изменения места контроля, то ли от сильной структурной неоднородности материала, то ли от положения датчика, то ли от качества поверхности, то ли от нюансов работы с прибором.

Кто нибудь сталкивался с подобным или у кого то есть мнения по этому поводу, а то я потихоньку начинаю впадать в творческий кризис.

ПС шкалу использую стандартную по Нс, свою не делал.

 

[AlexSinara]

я потихоньку начинаю впадать в творческий кризис.

ПС шкалу использую стандартную по Нс, свою не делал.

Рановато входить в пике.., сначала имеет смысл уточнить что это за объект из высокопрочного чугуна, который, горя желанием, собираетесь "анализировать" и какова конечная цель практического использования "силы"… ПС шкала по Нс — их две в приборе из пяти: I или Ir…, так которая...

 

[Сергей Сергей]

что это за объект из высокопрочного чугуна

Да в принципе не важно, на предприятии много ВЧ стало, но больше всего интересует крышка и втулка цилиндра для дизельного двигателя, в целом стандартный ВЧ50-ВЧ70 ферритно-перлитный в разумных пределах легированный.

какова конечная цель практического использования

Ну так сказать за качеством ВЧ бдить внутри предприятия, например ферритно-перлитное отношение (отличать П96 от П70) или наличие какой нибудь аномальной структуры (типа сорбита и троостита ).

шкала по Нс — их две в приборе из пяти: I или Ir…, так которая...

Кроме пяти базовых у меня в приборе есть еще шкала Нс, как кем когда она была сделаны я не знаю, возможно производителем для удобства, и значения этой шкалы совпадают с паспортными значениями образцов (я на этом и успокоился).

ПС Честно говоря есть интерес к прибору, но знаний в коэрцитивной силе и в других магнитным физическим величинах меньше чем хотелось бы.
Надо бы поучится, и лучше конечно у того кто практически использовал данный прибор... тем более я Вам пленку визуализатор уже пару лет не могу отдать

 

[Сергей Сергей]

пленку визуализатор уже пару лет не могу отдать

AlexSinara​

Нет? новая, только из упаковки, "не бита, не крашена, муха не сидела", за так отдам, ну или почти за так, за каплю знаний в море невежества (Quantum scimus, gutta est, ignoramus mare), смотрите какая красивая:

 

[Сергей Сергей]

Кстати №2 под пленкой лежал, а №1 вверх ногами на пленки, и видна разница заметна, толщина пленки как ни как больше 0,3 мм.

 

[denviktorovich]

Добрый день коллеги, имею в своем распоряжении коэрцитиметр КИМ-2М с образцами КС, и непреодолимое желание анализа высокопрочных чугунов, точнее ферритно-перлитного отношения в высокопрочных чугунах. Об этом не мало написано и есть хорошие корреляции, во и хотелось убедиться самому с целью практического использования.

Но вот не задача, нет стабильности результатов, на одном и том же объекте очень разные результаты измерений, отличающиеся порой н в разы.

И я не понимаю от чего зависят; то ли от локального изменения места контроля, то ли от сильной структурной неоднородности материала, то ли от положения датчика, то ли от качества поверхности, то ли от нюансов работы с прибором.

Кто нибудь сталкивался с подобным или у кого то есть мнения по этому поводу, а то я потихоньку начинаю впадать в творческий кризис.

ПС шкалу использую стандартную по Нс, свою не делал.

У нас такой же аппарат, крайне не приятен, постоянно показывает,что хочет.
Рекомендую вам заменить прибор,ибо с ним это не контроль,а мучение,если ещё заказчик рядом,вообще не сможете работать

 

[Сергей Сергей]

У нас такой же аппарат, крайне не приятен, постоянно показывает,что хочет.
Рекомендую вам заменить прибор,ибо с ним это не контроль,а мучение,если ещё заказчик рядом,вообще не сможете работать

Может конечно и так, но есть ощущение, что мы с Вами чего то тут не понимаем, на образцах то все стабильно.

 

[denviktorovich]

Может конечно и так, но есть ощущение, что мы с Вами чего то тут не понимаем, на образцах то все стабильно.

Образцы идеальные,а реальный объект это уже другое,мы продвигаем чтобы образцы из реальных объектов сделать,но не дают, материал и работа мол денег стоит...

 

[AlexSinara]

"не бита, не крашена, муха не сидела"

спасибо за внимание, хотелось бы уточнить — какова была напряженность приложенного внешнего магнитного поля в момент намагничивания полосок, одна (1) из которых лежала сверху пленки, а вторая (2) под пленкой, третья (б/номера) была приложена, надо полагать, после проведения эксперимента, т.е. на фото представлены индикаторные рисунки, зафиксированные после отключения внешнего поля...одним словом, магнитная пленка наглядно показывает "отпечатки пальцев"...
насчет коэрцитиметрии чугуна разговор, пожалуй имеет смысл, начинать не сегодня, т.к. он достаточно емкий и для этого надо в ближайшие выходные "причесаться"...


рисунок, демонстрирующий "работу" индикаторных полосок Magnetic Flux Indcator



X1. ГИБКИЕ ЛАМИНИРОВАННЫЕ ПОЛОСКИ ДЛЯ МАГНИТОПОРОШКОВОГО КОНТРОЛЯ

X1.1.1 Полоски доступны в двух типах: для общего назначения и для тестирования аэрокосмических приборов и деталей (аэрокосмическое назначение). Оба типа полос содержат три щели в магнитомягком материале, обладающем высокой магнитной проницаемостью с малой коэрцитивной силой (менее 10 А/см), зажатый между двумя латунными пластинами толщиной 0,0020 дюйма (0,0508 мм). Нижний латунный слой действует как зазор, т.е. имитирует наличие немагнитного покрытия толщиной 0,0020 дюйма (0,0508 мм) от контролируемой поверхности. Латунь, будучи немагнитной, функционирует только для обеспечения защиты стального слоя. Вся полоска может иметь полимерное покрытие для дополнительной защиты.

X1.1.3.1 Ширина прорезей в полоске для общего использования составляет 0,0075 дюйма (0,1905 мм), 0,009 дюйма (0,2286 мм) и 0,010 дюйма (0,254 мм).

X1.1.3.2 Ширина прорезей в полоске аэрокосмического назначения составляет 0,003 дюйма (0,0762 мм), 0,004 дюйма (0,1016 мм) и 0,005 дюйма (0,127 мм).

X1.2.6 Использование полосок при проверке наличия остаточных магнитных полей может быть произведено только с разрешения компетентных инженерных организаций.

 

[Сергей Сергей]

какова была напряженность приложенного внешнего магнитного поля в момент намагничивания полосок

Пф пф пф, для понимания: эксперимент проводился в однородной части поля достаточно большого электромагнита постоянного (выпрямленного двухполупериодного) тока, на полюсах/магнитопроводе лежала пластина толщиной 4 мм, на ней образец пазами перпендикулярно к линиям намагниченности, ИМАГ показал на образце около 100А/см нормальной составляющей и около 360А/см тангенциальной

внешнего магнитного поля в момент намагничивания полосок

внешнее ли оно с учетом пластины и образца, думаю нет

одна (1) из которых лежала сверху пленки, а вторая (2) под пленкой

большой разницы в местах 1 и 2 не было.

после отключения внешнего поля

да, при чем поле немного меняло рисунок в сторону меньшей контрастности, возможно образец при этом немного отлипал от поверхности пластины и удалялся

насчет коэрцитиметрии чугуна

в минувшую пятницу разбраковывал отбел серого чугуна по коэрцитивной силе, результат положительный

 

[astrut]

в минувшую пятницу разбраковывал отбел серого чугуна по коэрцитивной силе, результат положительный

Наверное, можно еще вихретоком, абсолютным ВТП попробовать. Еще есть ВТП типа Н, к которому с одной стороны прикладывается эталонный материал, другая - к объекту. На выходе - разница электромагнитных свойств объекта и образца. Возможно, корреляция интересующих вас свойств с электромагнитными имеется - это самое главное в структроскопии

 

[Сергей Сергей]

Наверное, можно еще вихретоком, абсолютным ВТП попробовать

Идея очень интересная, но вихреток не имеем, тем более такой.

Читал еще о разнице удельных электрических сопротивлений образцов из разных чугунов (если не ошибаюсь то у феррита 10 мкОм*см, у перлита 20 мкОм*см, у цементита 140 мкОм*см а у графита 30-10 000 мкОм*см) а сопротивление тоже часть электромагнитных свойств.

ПС Для меня не так давно было невероятное открытие того, что чем меньше сопротивление металла тем больше его отражающая способность (все дело в свободных электронах) все очень логично и понятно, но такой взаимосвязи в голове ни кода не было.

 

[astrut]

Идея очень интересная, но вихреток не имеем, тем более такой.

Вероятнее всего, требования к ВД дефектоскопу для Ваших задач будут не очень высокими. Ну комплексная плоскость, ну возможно двухчастотный режим и возможность подключения ВТП разных типов. Абсолютный - это просто одна катушка, возможно с сердечником. Н- втп посложнее. У него сердечник по форме как буква Н. На горизонтальной палке катушка возбуждения, на вертикальных 4 одинаковые катушки. Соединение такое: верхние и нижние - согласно; Между собой верхняя с нижней секцией - встречно. Самому намотать не очень сложно.

Читал еще о разнице удельных электрических сопротивлений образцов из разных чугунов (если не ошибаюсь то у феррита 10 мкОм*см, у перлита 20 мкОм*см, у цементита 140 мкОм*см а у графита 30-10 000 мкОм*см) а сопротивление тоже часть электромагнитных свойств.

Если изменение свойств большое, скорее всего, достаточно абсолютного ВТП. Там можно различать изменение электрических и магнитных свойств. Н-датчик позволяет выявлять гораздо меньшую величину изменения свойств. И, как всегда, помеховая ситуация. Мешающие факторы будут, отстройка от них, или хотя бы от их части, обычно значительно улучшает ситуацию

 

[Сергей Сергей]

Вероятнее всего, требования к ВД дефектоскопу для Ваших задач будут не очень высокими. Ну комплексная плоскость, ну возможно двухчастотный режим и возможность подключения ВТП разных типов. Абсолютный - это просто одна катушка, возможно с сердечником. Н- втп посложнее. У него сердечник по форме как буква Н. На горизонтальной палке катушка возбуждения, на вертикальных 4 одинаковые катушки. Соединение такое: верхние и нижние - согласно; Между собой верхняя с нижней секцией - встречно. Самому намотать не очень сложно.
Если изменение свойств большое, скорее всего, достаточно абсолютного ВТП. Там можно различать изменение электрических и магнитных свойств. Н-датчик позволяет выявлять гораздо меньшую величину изменения свойств. И, как всегда, помеховая ситуация. Мешающие факторы будут, отстройка от них, или хотя бы от их части, обычно значительно улучшает ситуацию

Это конечно все интересно, но вихретоку меня пока не учили, а вот зависимость магнитных и ультразвуковых свойств я сам при контроле наблюдал, и соответственно они ближе для понимания.
Вообще есть идея, хотя в условиях производства она скорее всего не реализуема, составить диаграмму рассеяния где по одной шкале будет магнитные свойства (например коэрцитивная сила), а по другой ультразвуковые (скорость или затухание), для чугунов, с целью разбраковки и определения свойств.


Как вариант добавить к ним электрические свойства (сопротивление или электропроводность).

 

[AlexSinara]

разбраковывал отбел серого чугуна по коэрцитивной силе, результат положительный

как говорят — «процесс пошел»...и, надо полагать, появилась уверенность, что аппарат в принципе, не так уж плох...а вот, какие факторы могут влиять на показания см здесь https://cyberleninka.ru/article/n/v...ernost-otsenok-po-magnitnomu-parametru/viewer их определили аж 7… по следующей ссылке https://portal.tpu.ru/SHARED/b/BORWIN/utschebnaya_rabota/inev/Tab1/lab412.pdf можно будет практически исследовать влияние некоторых мешающих факторов п.8.3... о сочетании магнитного и ультразвукового контроля чугунных отливок см здесь https://ntcexpert.ru/documents/uzk-otlivok-iz-chuguna.pdf … непосредственно о применении узк чугунных отливок в части дефектоскопии, определения структуры и механических свойств см здесь https://ntcexpert.ru/documents/uzk-otlivok-iz-chuguna.pdf

p.s. просьба, при наличии возможности, провести эксперимент с магнитной пленкой, индикаторными полосками и пластиной толщиной 4 мм, но в приложенном магнитном поле напряженностью 20 А/см - тангенциальная составляющая напряженности поля не менее 2 кА/м, как-то написано в ГОСТ Р 53700-2009 (ИСО 9934-3:2002) Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Часть 3. Оборудование...

 

[Сергей Сергей]

аппарат в принципе, не так уж плох..

Да он не плох, несколько раз очень выручал, просто он на столько чувствителен пости ко всем параметрам, что тяжело делать однозначные выводы, а следовательно тяжело использовать его в практической деятеольности.

https://cyberleninka.ru/article/n/v...ernost-otsenok-po-magnitnomu-parametru/viewer

Это очень, очень интересно но как указывает автор К1 и К3 - характеризуют прибор, К2 - легко можно контролировать, К4 - в моем случае не зависят потому что толщины большие, К7 - это вообще по сути то что мы ищем, К6 - можно скомпенсировать улучшив поверхность, а К5 - (зазор) при выполнении К6 мы косвенно анализируем. Было замечанно что при не плотном прилегание полюсов, при намагничивании чувствуется удар (резкое смещение на величину этого зазора) вот так при наличие такого удара показания заметно отличаются от теоретических, и такие замеры в расчет не берутся.

о сочетании магнитного и ультразвукового контроля чугунных отливок см здесь https://ntcexpert.ru/documents/uzk-otlivok-iz-chuguna.pdf … непосредственно о применении узк чугунных отливок в части дефектоскопии, определения структуры и механических свойств см здесь https://ntcexpert.ru/documents/uzk-otlivok-iz-chuguna.pdf

Последние две ссылки это одна и та же статья и вообще я знаком с Любовь Владимировной, это она меня и заразила интересом к свойствам чугунов когда учила ВЧ контролировать.

И мне хотелось в этом вопросе более практических советов, может кто нибудь внедрил что то похожее у себя на производстве.