一种无损检测钢铁材质的方法及其设备.pdf

本发明公开了一种无损检测钢铁材质的方法，是用外加磁场将待测物体进行局部磁化，撤消外加磁场后，对磁化点进行磁场强度测量，通过与预先采集的和各种钢材材质相对应的参数对比，判断所测钢铁物体的材质。由于不同材质钢材的含碳量以及含其它合金材料如镍、铬等含量多少不同，磁化后剩磁的强度大小不同，用充磁器充磁后，通过磁场强度检测装置对其剩磁强度的检测，可实现无损检测，适合于对成品零部件的检测，使用准确、方便。

1.  一种无损检测钢铁材质的方法，其特征是：用外加磁场将待测物体进行局部磁化，撤消外加磁场后，对磁化点进行磁场强度测量，通过与预先采集的和各种钢材材质相对应的参数对比，判断所测钢铁物体的材质。

2.  利用权利要求1所述方法，无损检测钢铁材质的设备包括充磁器以及由磁场强度传感器、放大电路和表头组成的磁场强度检测装置，充磁器由振荡升压电路、电容充电电路、充磁线圈组成，依次顺序电连接，其特征是：磁场强度传感器采用线性霍尔元件，线性霍尔元件的输出端与放大电路输入端连接，放大电路输出端与表头连接，表头上标示有预先采集的与各种材质相应的刻度。

一种无损检测钢铁材质的方法及其设备
技术领域
本发明涉及无损检测技术，特别是一种对钢铁材质进行检测的方法。
背景技术
钢铁材料由于含碳量以及其它合金成分不同，有多种牌号，各种牌号的材料物理、化学性能各不相同。目前，对于未知牌号钢材的鉴别主要是通过光谱分析，是用电弧将材料加热到汽化状态，通过光谱分析仪对待测金属的发射光谱进行分析，由于不同金属的发射光谱波长不同，通过比对光谱线及其强弱，检测出金属的成分，这种方法操作麻烦；另外还有用砂轮磨削，观察火花尾部形状的方法，凭经验判别，虽然简单，但准确性差。现有的这些方法都会对被检测物体造成损坏，在检验零部件成品时，只能作抽检，不能每个检验。
发明内容
本发明目的在于提供一种无损检测钢铁材质的方法，不破坏被测物体而进行分析检测，以方便使用。
本发明的方案是：一种无损检测钢铁材质的方法，是用外加磁场将待测物体进行局部磁化，撤消外加磁场后，对磁化点进行磁场强度测量，通过与预先采集的和各种钢材材质相对应的参数对比，判断所测钢铁物体的材质。
无损检测钢铁材质的设备包括充磁器以及由磁场强度传感器、放大电路和表头组成的磁场强度检测装置，充磁器由振荡升压电路、电容充电电路、充磁线圈组成，依次顺序电连接，磁场强度传感器采用线性霍尔元件，线性霍尔元件的输出端与放大电路输入端连接，放大电路输出端与表头连接，表头上标示有预先采集的与各种材质相应的刻度。
本发明的优点是：由于不同材质钢材的含碳量以及含其它合金材料如镍、铬等含量多少不同，磁化后剩磁的强度大小不同，用充磁器充磁后，通过磁场强度检测装置对其剩磁强度的检测，可实现无损检测，适合于对成品零部件的检测，使用准确、方便。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明结构示意图。
图2是电原理图。
图中标记：1磁场强度检测装置的主机，2磁场强度传感器，3充磁器，IC1、IC2稳压集成电路，IC3线性霍尔元件，IC4运算放大器，L线圈，B升压变压器，U表头。
具体实施方式
参见图1，无损检测钢铁材质的设备包括充磁器3、磁场强度传感器2、磁场强度检测装置主机1，磁场强度传感器2的端部设有线性霍尔元件IC3，充磁器3中设有线圈L，线圈L是一个带条状开放式铁芯的线圈。
参见图2，在充磁器中：
稳压集成电路IC1、电容C1、C2组成稳压电路。
三极管T及其外围的电容C3、C4、C5、电阻R1、R2、R3，以及升压变压器B组成振荡升压电路。
整流桥堆D、充电电阻R4、储能电容C6、放电开关AN1组成电容充电电路。
振荡升压电路、电容充电电路、充磁线圈依次顺序电连接。
在磁场强度检测装置中：
稳压集成电路IC2、电容C7、C8组成稳压电路。
运算放大器IC4及其外围的电阻R5、R6、R7、R8、R9以及调零电位器W组成放大电路。
线性霍尔元件的输出端与放大电路输入端连接，放大电路输出端与表头连接。
图中二极管D1、D2起隔离电源作用，防止充磁器和磁场强度检测装置之间互相干扰。
工作时，接通电源开关K，三极管T起振，将直流电变为交流电，并经升压变压器B升压，本实施例电源电压12V，升压后B输出为200V。
升压后的交流电经整流桥堆D整流，经充电电阻R4向储能电容C6充电。
接通放电开关AN1时，电能迅速向线圈L放电，由于电压高而电流脉冲大，达到向被测物体充磁的目的。
充磁结束后，将磁场强度传感器紧贴于被充磁处，接通开关AN2，线性霍尔元件IC3感应到其剩磁强度，磁场强度强时，IC3输出电压高，磁场强度弱时，IC3输出电压低，该电压信号经运算放大器IC4放大，在表头U上显示。
IC3采用型号为UGN3503。
表头U上标示有预先采集的与各种材质相应的刻度，通过表头指示，即可分辨出被测物体的材质。
由于不同材质钢材的含碳量以及含其它合金材料如镍、铬等含量多少不同，磁化后剩磁的强度大小不同，通过对其剩磁强度的检测，实现了无损检测。