|
Параметры МШ регистрировались с использованием прибора «АФС-3» с накладным преобразователем П образного типа с режимами работы: частота тока перемагничивания 10 Гц, его амплитуда 0,6 А, интервал осреднения 0,025 Тп. На рис.2.11 приведены огибающие распределения МШ e(t) для образцов из стали 30ХГСН2А с различной термообработкой (табл. 2.1 группы 2.0, 2.1, 2.2 и 2.3). Из рис.2.10 и 2.11 видно, что с повышением температуры отпуска и снижением микронапряжений в стали максимум ОМШ Emax увеличивается, а его положение на периоде перемагничивания tj/Tn смещается в область меньших полей старта СБ. Такая закономерность изменений параметров МШ имеет общий характер, наблюдалась для всех групп сталей таб. 2.1 и соответствует теоретическим положениям п. 2.2 и рис. 2.2. Уменьшение микронапряжений с повышением температуры отпуска связано со структурными изменениями в сталях (в основном распадом мартенсита), что улучшает их магнитные свойства: уменьшает магнитную жесткость (коэрцитивную силу, смещает ОМШ e(t) в область меньших полей старта СБ, увеличивает Emax). Предварительные исследования показали, что регистрация параметров ОМШ: максимального значения Emax и его положения tj/Tn связано со значительным разбросом результатов измерений из-за случайного характера МШ. Поэтому для практических целей измерялось средневыпрямленное значение МШ Е, характер изменений которого идентичен Emax. Однако, воспроизводимость результатов измерений параметра Е в среднем в 2,5 раза выше воспроизводимости параметра Emax и разброс не превышает 2%. Соответственно, разрешающая способность прибора АФС при контроле напряжений по параметру Е составляет ~0,5 кг/мм2 при доверительной вероятности 0,95 и несколько ниже, чем для параметра Emax 1,2 кг/мм2. Исходя из этого в дальнейших исследованиях измерялось средневыпрямленное значение МШ. Как было показано ранее в практических 58 |
смещения рентгеновских линий, что свидетельствует об отсутствии в них макронапряжений. Приведенные на рис. 4.7 графики согласуются с известными экспериментальными результатами [22] и показывают правомерность использования твердости в качестве показателя уровня микронапряжений в углеродистых легированных сталях. Параметры МШ регистрировались с использованием прибора АФС (п.3.1.1.) с накладным преобразователем П образного типа (рис.3.16 и 3.17) с использованием режимов его работы согласно рекомендациям п.3.5:частота тока перемагничивания 10 Гц, его амплитуда 0,6 А, итнтервал осреднения 0,025 Тп. На рис.4.8 приведены огибающие распределения МШ e(t) для образцов из стали 30ХГСН2А с различной термообработкой (табл. 4.1 группы 3.0, 3.1, 3.2 и 3.3). Из рис.4.7 и 4.8 видно, что с повышением температуры отпуска и снижением микронапряжений в стали максимум ОМШ Етах увеличивается, а его положение на периоде перемагничивания tj/Tn смещается в область меньших значений полей старта СБ. Такая закономерность изменений параметров МШ имеет общий характер, наблюдалась для всех групп сталей таб. 4.1. и соответствует теоретическим положениям п. 2.2 и рис. 2.15. Уменьшение микронапряжений с повышением температуры отпуска связано со структурными изменениями в сталях (в основном распадом мартенсита), что улучшает их магнитные свойства: уменьшает магнитную жесткость (коэрцитивную силу, смещает ОМШ e(t) в область меньших полей старта СБ, увеличивает Етах). д g (Wo), д Umaui;% Рис. 4.3. Относительное изменение спектральной плотности g(co) МШ (fo=40 кГц) и напряжения МАШ UMAni(fo=200 кГц) от величины растягивающих напряжений. Ь 179 Рис. 4.8. Изменение ОМШ e(t) образцов из стали 30ХГСН2А после закалки с 900 °С (1), после закалки и отпуска при 180 °С (2), при 360 °С (3) и 540 °С (4). Предварительные исследования показали, что регистрация параметров ОМШ: максимального значения Етах и его положения tj/Tn связано со значительным разбросом результатов измерений из-за случайного характера МШ. Поэтому для практических целей измерялось средневыпрямленное значение ЭДС СБ Е, характер изменений которого идентичен Ешах [6,18]. Однако, воспроизводмость результатов измерений параметра Е в среднем в 2,5 раза выше воспроизводимости параметра Етах и разброс не превышает 2%. Соответственно, разрешающая способность прибора АФС при контроле напряжений по параметру Е составляет ~0,5 кг/мм при доверительной вероятности 0,95 и несколько ниже, чем для параметра Етах 1,2 кг/мм . измерялосьэтого вИсходя из средневыпрямленное значение дальнейших исследованиях / МШ. Как было показано в п. 2.2 в практических исследованиях целесообразно вместо параметра tj/Tn использовать значение коэрцитивной силы (тока размагничивания 1р коэрцитиметра КИФМ-1). Для примера, на рис. 4.9 показана идентичность характера изменения параметров Е и Emax, tj/Tn и 1р от температуры старения стали ЭП836 (табл.4.2, группа 6). Полученные экспериментально зависимости Е и 1р от твердости образцов из сталей 20, 35, 35X3HM, 30ХГСН2А и 45X1 (табл. 4.1) приведены на рис. 4.10. 182 |