Методика и устройство магнитной твердометрии термообработанных изделий из углеродистых сталей

Исследована возможность контроля твердости закаленных и отпущенных среднеуглеродистых сталей по магнитным свойствам вещества. На основании регрессионного моделирования и экспериментальных исследований установлено, что намагниченность коэрцитивного возврата является оптимальным параметром магнитной твердометрии большого класса углеродистых сталей после средне- и высокотемпературного отпуска. Установлено, что на чувствительность контроля оказывает влияние содержание углерода в стали. Показано, что для достоверного определения твердости в широком интервале ее изменения необходимо применение двухпараметрового метода. Основным параметром контроля должна быть намагниченность (индукция) коэрцитивного возврата, а дополнительным – коэрцитивная сила. Показано, что предложенный способ магнитной твердометрии может быть практически реализован с помощью модернизированного прибора СИМТЕСТ при локальном намагничивании объектов с помощью приставного преобразователя. Разработка предлагается для внедрения на предприятиях машиностроения. Имеются результаты модельных и экспериментальных исследований, модернизированная мобильная аппаратно-программная система СИМТЕСТ, разработано не-обходимое программное обеспечение, проведены лабораторные испытания. Предлагаемая методика и прибор в сравнении с известными средствами контроля позволяют контролировать твердость не в отдельном узком диапазоне, а практически во всем диапазоне ее изменения в результате закалки и отпуска. За счет большой глубины промагничиваемого слоя методика не чувствительна к поверхностному обезуглероживанию. Экономический эффект за счет увеличения ресурса при контроле изделий предлагаемым способом составит не менее 200 тыс. рублей в год на один прибор. Для налаживания малосерийного производства, завершения испытаний и включения прибора в Госреестр требуются вложения порядка 220 тысяч рублей.