Cimmerman (523120), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Эти параметры не являются абсолютными характеристиками материала. н. Магнитные потери. Должны быть мннимальиымя: У У + Уь+ У . Составляющими магнитных потерь являютсяг — потери на вихревые токи Угл У - К«)2(2«з=и/р, Гдв К=СОП81; Г( — тОЛщИНа пластины сердечнике; У зависит от частоты; — потери на гистерезис Уь в Вт кг-'. Уа (А(тр)'10-', где А — работа перемаг- начинания, эрг/см-яг р — плотность, г.см-я; 1 — частота, Гц (рис. 1.386); — потери на последейстзие )т; одной из причин являются процессы термической обработки; кроме того, зависят от степени чистоты материала. Снижение потерь возможно с помощью: оптимального конструирования, например — Ориентация зерен.
Происходит при образовании текстуры (см. 1.1; 1.1О). Техника изиерелий. Намагничивание зависит ат формы образца. При одинаковом состоянии материала образцов длинные и тонкие образцы могут намагничиваться в меньших полях (рис. 1.386). Рлс. Ьазб. Потери ля тлстя- гея па путем применения тонких листов, порошков и т. д.; изменения свойств материала (нз. пример, текстура, малая Ня, увеличение электрасопротивлення); получения оптимальных магнитных характеристик. Применение тонких листов приводит к уменьшению магнитных потерь. Использование влияния на магнитные свойства. Сознательное изменение свойств с 'тем, чтобы материал наилучшим образом подходил для целей применения.
а. Основные внешние факторы, оназываюшие влияние на магнитные свойства: условия изготовления (остаточные изменения); условия переработки (остаточные изменении); окружающие условия; условия эксплуатации (например, температура, давление, частота, напряженность и т. д.). б. Некоторые важные свойства, имеющие значение при изготовлении, переработке н эксплуатации металлических материалов; — Кристаллографическая магнитная анизотропия.
При приложении магнитного поля анизотропное вещество в одном иэ направлений намагничиваегся с меньшей затратой энергии — направление легкого намагничивания (например, для ге это направление (100)).Мерой этого свойства яв. ляется константа кристаллографической анизотропии К. Влияние изменения К.
При увеличении К вещество трудно намагничивается. Для перемагничивания необходимо увеличение напряженности внешнего поля Н. При этом также растет Ня. Например, постоянные магниты из сплавов' алинка. При уменьшении К вещество,легко намагничиваетсн и перемагничивается. Н и Ня уменьшаются. Например, сплавы ге †К †мя магнитные материалы. — Магнитоупругая анизотропия.
В ряде случаев уменьшение энергии при нажагничиванин связано с появлением напряжений. Однако напряжения в материале затрудняют его перемагннчивание и таким образом приводят к увеличению козрцитнвнай силы, т. е. способствуют улучшению свойств магннтнотвердых веществ. — Анизотропия формы. Способность на. магничиваться зависит от геометрической формы образца.
рпс. тлза 1 — лллллыс стержни. кольцо: 3 — коротллй толстый ойряяел з. Определение температуры Кюри. Образец, являющийся сердечником трансформатора, подвергается нагреву. При переходе через температуру Кюри происходит скачкообразное изменение нндупированного напряжения вследствие перехода ферромагнитного состояния в парамагнитное (рис. 1.387). à — ю- Р . тлзт б. Кривые гистереэиса. Определение с помощью феррографа. в.
Измерение коэрцитивной силы. Нл часто измершот с помощью коэрцитиметра (рис. 1.388). г. Измерение У, методом Фарадея. Измерение крутильного момента. Внешнее равномерное магнитное поле воздействует на цилиндрический образец. д. Измерение У. с помощью магнитных весов (рис. 1.389). С помощью этого ме- Рас. 1.990 Рп. 1,вщ йлределлвн й д агент //етод нанагнириданип Принцип с'пана/цвлр постоенноио магнилло Полеремм,е Тонанет Поперечине трен/инв/ с линии/Аго /урна Поперемчв/г луое/цинв/ а лоно/цв/о нотуи/ли да сеет дслоноготгльной моенитоддииуи/ а/ си/и/ Предолгих/е треп/и но/ Ат счет индуцироданной нагни/оосоглгуц/ей силн //олеречнме пу/ еи/инвг (а ф~ нФ ф Пол,оечньи и проделано/е трои/ивы Зо сче л орно и содстденной ногнитодди/нуи/Ьг сила/ Рпс. 1.992 Ий тода получают относительные значения /, пля определения, например, точки Кюри нлн нзхождения точки магнитного превращения.
Измерение производят по отклонению луча или компенсационным ььетодом (масса образца составляет 0,1 — 1 г) (см. рис. 1.339). Рас. 1.399. Схема маглатимх весов: Π— печь: Рг — обравець и — кварцевая труб- ка; Зр — зеркало. 59 — шкала; М вЂ” электро.
магамт; Тя -термоалемевт е. Магнитные методы контроля для оярсделеиия трещин, например в сварных швах, отливках, валах, осях. Эти методы основаны на использовании закона преломлении магнитных силовых линий: !9 пй!ц па=ну/)Ыг. Индексы 1 н И означают различные среды. Определение магнитного потока рассеяния производится с помощью зондов (например, по Ферстеру), генератора Холла н метода с использованием порошковых фигур (см.
1.117) — рис. 1.390 (поперечная трещина) и рис. 1.391 (продольная трещина) [13]. * — Метод порошковых фигур. Необходимы устройства для намагничивания. Измерение не требует специального оборудования. На рис. 1.392 приведены различные методы намагничивания [59). Обнаружение полн рассеяния производится с помощью железного порошка (сухой метод). Чаше применяют так называемый мокрый метод (в качестве несущей жидкости используют минеральное масло и керосин). Магнитный порошок представляет обычно магнетит или у-ГезОз.
Кроме того, примениют флюоресцирующие вещества, которые светятся в ультрафиолетовом свете. С помощью порошковых фигур могут быть определены трещины шириной до 1О-' мм. Чувствительность мпгодз зависит от намагниченности материала, его поверхности и размера изделий. Для испытаний мелких деталей используют полевые зонды (импульсиое намагничивание позволяет осуществлять быструзо маркировку). Высокая скорость испытаний достигается с помощью прибора со взвесыо порошка, схема которого приведена на рис. 1.393.
рпс. пиз у — мегеллпчесппа ппрпжпх «о взвеыепппм спстпзппп: у — впа. лпчпзл ~пзпбзз 3 — впздуюн л камера; З вЂ” подвод смзтппз воздухе — Зонд Ферстера. Измерительный инструмент для однородного поля ( 1О-з А-см-'). Двз сердечника с высокой проницаемостью К~ и Кз. Первичные обмотки, включенные навстречу друг дру~у, питаются переменным током. Зто обеспечивает однородность магнитного поля. Рпс. Гдзе.
Схеме зпнлз рер стер»: У вЂ” первичная абмпгпз; з — втп рпчпзп обмотка При увеличении К~ и уменьшении Кз напряженность переменного поля паданг. Напряжение снимается со вторичной обмотки (рис. 1.394). О глубине трещины судят по величине магнитного потока рассеиния. 1.11.3.7.
Измерение внутреннего трения Служит для определенна изменений свойств металлов. Внутреннее трение связано с потерями энергии при колебаниях. Следует различать: составляющую потерь энергии благодаря тренизо с внешней средой н составляющую потерь энергии за счет внутреннего трения вследствие свойств материала. Л вЂ” логарифмический декремент. Затухание описывается логарифмическим декрементом н спадом амплитуды после л колебаний: Л= а-з 1п(а /а„). Здесь аз в исходное значение амплитуды; а„ вЂ амплиту после л колебаний. Из диаграммы напряжение — относительная деформация (см.
1З!З.!.) следует, что идеально упругие материалы характеризуются петлей гистерезиса, плошадь которой пропорциональна потерям. Потеря энергии зависит от величины нагрузки, скорости нагружения, амплитуды и частоты. Отсюда можно сделать вывод, что внутреннее трение вызывается процессами, зависящими от времеви (например процессами переориентации положений атомов в решетке, отаетстаеннымн за отставание во времени деформации от растяжения).
В непагруженном кристалле: места в решетке для атомов внедренна энергетически равноправны; в нагруженном кристалле: атомное расстояние решетки увеличивается в направлении растяжения, что соответствует энергетически более благоприятным условиям по сравнению с областими со сжимающей нагрузкой. Следствием этого является изменение порядка в решетке, которое зависит от времени, и дополнительное удлинение. Техника итиереиий а. Измерение амплитуды свободных колебаний (см.
уравнение для Л), 6. Устайовление опрелелениого отношения амплитуд и определенной частоты, определение внутреннего трения нз измерений времени. Определяются: время релаксации Ги при аз/а =Е; время уменыпения амплитуды нзполовнну1, при ае/а 2. Величина 1 определяется с помощью прямого измерения. в. Определение внутреннего трения из резонансных кривых. Используется высокочастотный метод. Измеряются резонансные характеристики (максимум амплитуды колебаний или собственная частота и полуширина резонансной !49 резонаиснаи частота 55 3 Рис.
1.3эа 1 — потанцнаметрг 2 — переменный коидеисаторг 3 — усилитель Рнс. 1. 323. Конструкция крутильного маятника по Ке с использованием ннэкочвстотного методе (0,1 дп 23 Гцг: 1 жвроупорная трубка и нагревательная обмотка; 2 — внутренняя охлаждающая рубашка; Л— внешняя оклэждающая рубашка; э — спираль; 5 — иамэгничивающая катушка; б — асбестовая изоляция; у — тармоэлемент: 3 — зеркало; р— инерционная система с груэйкамщ 16 — электромагнит: 11 — вяэкаи жнлкость; А,  — важимные цанги: С вЂ” державна ~ 4070 1 ОО70 ~~ 0077 Я7 40 70700 700 400 700ЯОО ЛОО 7000 Орлггл ипцмноя, ч 5 5770 Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
