В работе разработаны и исследованы датчики различной конструкции:
- датчик с массивным сердечником (масса сердечника 55 г), предназначенный для обнаружения дефектов несплошности в изделиях;
- датчик с магнитопроводом, выполненным из одной полосы электротехнической стали марки 3415 шириной 10 мм, толщиной 0,35 мм и массой 2,2 г, предназначенный для измерения механических напряжений в металлоконструкциях;
- датчик с дифференциальными выходными обмотками, обладающий высокой чувствительностью к градиентам механических напряжений;
- датчик с проволочным магнитопроводом (масса 2,5 г), предназначенный для выполнения измерений на изделиях с неровной поверхностью;
- датчик с контактной частью, выполненной из магнитной ленты, обеспечивающий большую площадь контакта с контролируемым изделием.
Чувствительность датчиков определялась на контрольных образцах с искусственными дефектами и на стандартных образцах, в которых создавались механические напряжения на испытательной машине УММ-5, а также на контрольных образцах, подвергнутых пластической деформации различной степени. Исследования проводились как в области упругих деформаций, так и в области пластических деформаций. В ходе экспериментов определялась зависимость потерь перемагничивания от механических напряжений при сжатии и растяжении. Для исследований были взяты образцы из сталей Ст3, 17ГС, 09Г2С, 15Х5М и др., наиболее часто используемые в нефтегазовой отрасли. При исследованиях чувствительности датчика потерь перемагничивания к дефектам несплошности определялись зависимости потерь перемагничивания от глубины, объема и раскрытия дефекта при различной толщине образцов и различных значениях воздушных зазоров между полюсами датчика и образцом. Исследования проводились на различных частотах с целью выявления оптимальной частоты, при которой чувствительность к механическим напряжениям и дефектам максимальна.
Результаты исследований показывают, что чувствительность датчика потерь перемагничивания к механическим напряжениям увеличивается при снижении массы магнитопровода датчика. Высокая чувствительность датчика к дефектам несплошности достигается за счет увеличения массы магнитопровода, что объясняется необходимостью создания в образцах достаточной индукции магнитного поля.
Библиографическая ссылка
Вильданов Р. Г., Шашкин П. Г., Южаков М. С. ИССЛЕДОВАНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ДАТЧИКОВ ПОТЕРЬ ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЯ // Современные наукоемкие технологии. – 2004. – № 2. – С. 148-148;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=21704 (дата обращения: 20.04.2024).