Optimierung der Magnetisierungsleistung
Die Magnetisierungsleistungsoptimierung optimiert die magnetische Wechselfeldstärke, die vom Barkhausen-Rauschsensor an die gemessene Probe angelegt wird. Die Optimierung der Magnetisierungsleistung ist wichtig, um eine maximale Empfindlichkeit gegenüber dem Eigenspannungszustand und mikrostrukturellen Unterschieden zu erreichen. Wenn das Magnetfeld zu stark ist, wird die Probe oder der Sensor gesättigt. Wenn das Magnetfeld zu schwach ist, ist das Signal-Rausch-Verhältnis schlecht. Beide Fälle führen zu einer geringen Empfindlichkeit gegenüber Restspannungszuständen und mikrostrukturellen Unterschieden. Die Optimierung der Magnetisierungsleistung erfolgt durch Anpassung der Magnetisierungsspannung.
1. Verfahren auswählen.
Es gibt zwei alternative Verfahren zur Bestimmung der Parameter der Magnetisierungsleistung.
Verfahren A ist ein Einpunktverfahren, bei dem die optimale Magnetisierungsleistung aus dem Sättigungspunkt der Magnetisierung bestimmt wird. Dies ist die Methode für Situationen, in denen Eigenspannungszustand und Mikrostruktur unbekannt sind. Diese Methode ist einfacher und nicht so genau wie Verfahren B.
Verfahren B (empfohlen) ist ein Zweipunktverfahren, bei dem die Magnetisierungsleistung das höchste Verhältnis ist, das aus hohem und niedrigem Barkhausen-Rauschwert berechnet wird. Diese Methode erfordert
- L-Probe/Punkt mit optimaler Härte und optimaler Druckeigenspannung = niedriger Barkhausen-Rauschwert
- H-Probe/Punkt mit nicht optimaler Härte und niedrigem Druck- oder Zugeigenspannungszustand = hoher Barkhausen-Rauschwert.
HINWEIS: Mit Verfahren B ist es möglich, einen optimalen Parameter für die maximale Empfindlichkeit zu bestimmen.
2. Vorbereiten der Proben
Probe(n) oder Prüfpositionen auswählen und mit einem Marker markieren.
HINWEIS: Prüfen Sie vor der Messung, dass die Probe und der Sensor frei von Schmutz und Beschädigungen sind. Wischen Sie die Oberfläche der Probe und des Sensors vorsichtig mit einem fusselfreien Tuch ab. Auf den Kontaktflächen des Sensors können milde Lösungsmittel oder Seifen verwendet werden. Die Probe sollte mit einem leichten Ölfilm bedeckt werden, um den Kontakt und das Gleiten des Sensors zu verbessern.
HINWEIS: Wenn die Probe(n) Restmagnetismus aufweisen, muss sie entmagnetisiert werden.
3. Vorbereiten des Systems (Überprüfen Sie die Details in der Bedienungsanleitung)
- Installation: Schließen Sie die Kabel an
- Schalten Sie das System ein
- Kommunikation: Überprüfen Sie die Kommunikations- und Softwareeinstellungen und schließen Sie bei Bedarf die Datenaufzeichnungssoftware an
- Stellen Sie die erforderlichen Messeinstellungen ein, zum Beispiel Magnetisierungsfrequenz (anfänglich 125 Hz).
4. Aufzeichnen der Daten
- Positionieren Sie den Sensor auf der Probe und stellen Sie sicher, dass der Kontakt zwischen Sensor und Probe gut ist.
- Führen Sie einen Automatischen Magnetisierungsspannungs-Durchlauf mit Datenplotter-Software oder Rollscan durch (dies kann auch manuell durch schrittweises Erhöhen der Magnetisierungsspannung erfolgen).
- Verfahren 2 mit der anderen Probe/dem anderen Fleck wiederholen.
5. Analyse der Daten und Auswählen der optimalen Einstellungen
Verfahren A: Anfänglich steigt der mp-Pegel (magnetoelastischer Parameter), wenn die Spannung erhöht wird. Irgendwann beginnt der MP-Pegel abzuflachen. Dies ist charakteristisch für magnetische Sättigung und führt zu einem Empfindlichkeitsverlust des Systems. Die richtige Spannungseinstellung liegt normalerweise zwischen der steilsten Flanke und dem „Knie“ der Kurve vor der Sättigung.
HINWEIS: In seltenen Fällen ist es möglich, dass Sie den Sättigungspunkt nicht finden können. Wenden Sie sich in diesem Fall bitte an den Stresstech-Support.
Verfahren B: Berechnen Sie das folgende Verhältnis für jede Spannungseinstellung: Verhältnis = mp H : mp L. Die optimale Magnetisierungsspannungs ist derjenige, die das höchste Verhältnis ergibt.
HINWEIS: In seltenen Fällen ist es bei der L-Probe möglich, dass Sie mit der höchsten Ratio-Spannung kein anständiges Barkhausen-Rauschsignal erhalten. Wenden Sie sich in diesem Fall bitte an den Stresstech-Support.
Optimierung der Magnetisierungsfrequenz
Die am häufigsten verwendete Magnetisierungsfrequenz beträgt 125 Hz, aber in einigen Fällen führt die Optimierung der Frequenz zu einer signifikanten Erhöhung der Empfindlichkeit gegenüber Restspannungszuständen und mikrostrukturellen Unterschieden. Die Magnetisierungsfrequenz beeinflusst die Magnetisierungsspannung, bei der das höchste Verhältnis gefunden wird, und aus diesem Grund muss die Optimierung der Magnetisierungsspannung für jede Frequenz durchgeführt werden. Befolgen Sie zur Optimierung der Magnetisierungsfrequenz die nachstehenden Anweisungen:
1. Wählen Sie die Magnetisierungsfrequenzen aus
Wählen Sie die Frequenzen aus, zum Beispiel 50, 125, 250 und 500 Hz.
2. Optimieren Sie die Magnetisierungsleistung
Führen Sie die Optimierung der Magnetisierungsleistung nach Verfahren B mit allen ausgewählten Frequenzen einzeln durch (siehe Anweisungen zur Optimierung der Magnetisierungsleistung).
3. Analysieren Sie das Ergebnis
Berechnen Sie das folgende Verhältnis für jede Spannungs- und Frequenzkombination: Verhältnis = mp H : mp L. Die optimale Kombination aus Magnetisierungsspannung und -frequenz ist diejenige, die das höchste Verhältnis ergibt.
HINWEIS: Sie können verschiedene Frequenzen und kleinere Schritte testen. Wenn beispielsweise 250 Hz bessere Ergebnisse zeigt als 125 und 500 Hz, testen Sie Frequenzen in der Nähe von 250 Hz.
