CC BY
162
УДК 620.179.14
Амплитудно-частотные характеристики магнитоакустической эмиссии термообработанных сплавов железа
В.Н. Костин, М.А. Гурьев, О.Н. Василенко, Д.Ю. Филатенков, Я.Г. Смородинский
Институт физики металлов УрО РАН, Екатеринбург, 620990, Россия
Использование усредненной величины огибающей потока упругих колебаний не позволяет селективно оценивать источники магнитоакустической эмиссии и определять их связь со структурой материалов. В работе с помощью широкополосного датчика акустической эмиссии и цифровой обработки сигнала исследован спектр магнитоакустической эмиссии в сплавах на основе железа. Для ряда сплавов с различными магнитными и магнитострикционными свойствами установлено, что амплитуда гармоники с частотой, равной удвоенной частоте перемагничивающего поля, коррелирует с магнитострикционной чувствительностью материалов. Показано, что основная частота магнитоакустической эмиссии может быть параметром контроля средне- и высокотемпературного отпуска закаленных сталей различного химического состава. Установлено, что амплитудные и частотные параметры магнитоакустической эмиссии исследованных сталей коррелируют с их остаточной магнитной индукцией. Полученные результаты могут быть полезны при разработке магнитных и магнитоакустических методов контроля и диагностики.
Ключевые слова: магнитоакустическая эмиссия, магнитострикционная чувствительность, амплитуда, основная частота, термическая обработка
Amplitude-frequency characteristics of magnetoacoustic emission in heat-treated Fe alloys
V.N. Kostin, M.A. Guriev, O.N. Vasilenko, D.Yu. Filatenkov, and Ya.G. Smorodinsky
Institute of Physics of Metals, UrB RAS, Ekaterinburg, 620990, Russia
The use of an averaged envelop for elastic vibrations gives no way of selectively estimating the sources of magnetoacoustic emission and assessing how they are linked with material structure. In the work, we investigated the magnetoacoustic emission spectrum in Fe-based alloys with the use of a wideband acoustic emission sensor and digital signal processing. Analysis of a series of Fe-based alloys differing in magnetic and magnetostriction properties reveals that the harmonic amplitude with a frequency equal to doubled frequency of the switching field correlates with magnetostrictive sensitivity of the materials. It is shown that the fundamental frequency of magnetoacoustic emission can be a control parameter for medium- and high-temperature tempering of quenched steels of various chemical compositions. It is found that the amplitude and frequency parameters of magnetoacoustic emission of the examined steels correlate with their residual magnetic induction. The obtained results can be useful in developing magnetic and magnetoacoustic methods of control and diagnostics.
Keywords: magnetoacoustic emission, magnetostrictive sensitivity, amplitude, fundamental frequency, heat treatment
I. Введение
Активные исследования зависимости магнитоакустической эмиссии различных материалов от структурных изменений, происходящих в результате деформационных и термических воздействий, проводились в последние десятилетия прошлого века [1-11] и продолжаются до настоящего времени [12-18]. Объектами исследований были как конструкционные [1-6, 8, 10, 12-15, 17], так и электротехнические материалы [9,
II, 16, 18]. Высокая структурная чувствительность маг-
нитоакустической эмиссии нашла применение при исследовании структурных превращений [1, 4-6, 9-14, 17], а также упругих и пластических деформаций [2, 3, 8, 12, 13, 15, 18] материалов.
Под магнитоакустической эмиссией принято понимать всю совокупность упругих колебаний, возникающих в ферромагнетике при его перемагничивании. Различают несколько механизмов магнитоакустической эмиссии: магнитострикционный механизм (1), электро-магнито-акустическое преобразование (2), возникнове-
© Костин В.Н., Гурьев М.А., Василенко О.Н., Филатенков Д.Ю., Смородинский Я.Г., 2013
ние упругих колебаний при необратимом смещении доменных границ (3). Механизм 2 не проявляется при низких (единицы Гц) частотах перемагничивания из-за малости вихревых токов. Механизм 3, называемый иногда магнитным шумом, связан с эффектом Баркгаузена, причем в отличие от известной электромагнитной регистрации сигналов Баркгаузена магнитоакустическая эмиссия позволяет регистрировать скачки доменных границ не только вблизи поверхности, но и в объеме материала. Магнитная акустическая эмиссия несет информацию как о локальных магнитострикционных взаимодействиях, связанных с необратимыми смещениями 90-градусных доменных границ, так и о результирующем магнитострикционном изменении размеров ферромагнетика. Следует отметить, что имеются работы [9, 11], в которых в качестве одного из источников магнито-акустической эмиссии указываются 180-градусные доменные границы.
Разработаны устройства для определения параметров магнитоакустической эмиссии с целью структу-роскопии ферромагнитных материалов [2, 6, 7, 15]. Однако до настоящего времени для регистрации магни-тоакустической эмиссии чаще всего использовали обычные узкополосные пьезопреобразователи. При этом количественной характеристикой магнитоакустической эмиссии являлось среднеквадратичное значение огибающей потока упругих колебаний иМАЕ, измеряемое специальным вольтметром [12-15]. Такой способ регистрации не позволяет селективно оценивать вклады различных механизмов формирования магнитоакусти-ческой эмиссии и определять их связь со структурой материалов.
Между тем процессы перестройки доменной структуры имеют различные размерные (например площадь или длина пробега доменной границы), количественные (например число одновременно смещающихся границ) и временные (время скачка Баркгаузена) характеристики и, соответственно, должны проявляться на различных участках спектра упругих колебаний. На результирующий сигнал магнитоакустической эмиссии влияет также переотражение упругих колебаний от границ ферромагнетика, и, как следствие, параметры магнитоакус-
тической эмиссии зависят от формы и размеров пере-магничиваемого объекта [19].
Все отмеченные особенности должны отражаться в спектре магнитоакустической эмиссии. Учитывая, что спектр колебаний может быть очень широким (от единиц Гц до десятков МГц), для определения спектра маг-нитоакустической эмиссии целесообразно использовать хорошо зарекомендовавшие себя измерительные средства акустико-эмиссионного контроля [20-22].
Таким образом, задачей настоящей работы было исследование особенностей магнитоакустической эмиссии в сплавах железа с различной структурой и различающимися магнитострикционными свойствами путем цифрового анализа спектров сигналов широкополосных датчиков акустической эмиссии применительно к выявлению перспективных параметров контроля структурного состояния материалов.
2. Образцы и методика эксперимента
Для исследования амплитудно-частотных характеристик магнитоакустической эмиссии были отобраны две группы образцов.
Первая группа образцов состояла из сплавов на основе железа (табл. 1). Пермендюр, армко-железо и стали с различным содержанием углерода были отобраны с целью варьирования в широких пределах магнитных свойств образцов и, в особенности, магнитострикции и коэффициента Рэлея, связанного с процессами необратимого смещения доменных границ. Для снятия внутренних напряжений и ликвидации анизотропии свойств образцы сплавов были отожжены при 850 °С в течение 30 мин и затем охлаждены с печью.
Вторая группа включала термообработанные образцы из конструкционных сталей 09Г2, 35 и 60С2А. Выбор этих сталей был обусловлен, с одной стороны, необходимостью оценки влияния содержания углерода на зависимости исследуемых магнитоакустических параметров от режимов термической обработки, с другой стороны — отсутствием действенных методов контроля средне- и высокотемпературного отпуска этих сталей. Образцы из сталей 35 и 60С2А были нагреты до 850 °С
Таблица 1
Магнитные свойства сплавов железа
Сплав Химический состав, % Нс, А/м М8, А/см тах, 10 ^, 10-6 м а М тах Ь0, м/А
Пермендюр 50Fe, 50Со 129 18650 - 58 450 1200 0.83
Армко^е 99^е 85 17 300 4.1 -12 270 2500 14.0
09Г2 0.11С, 1.7Мп, 0.34Si + Fe 280 16 300 2.7 -4.5 110 1300 3.3
30ХГСА 0.34С, 1.03Сг, 1.^, 1Мп + Fe 750 15 860 2.1 -1.2 92 490 0.39
75Г 0.73С, 0.08Сг, 0.2Ш, 0.81Мп + Fe 780 15 700 0.8 -6.6 66 460 0.14
9ХФ 0.81С, 1.21Сг, 0.47Мп, 0.49 №, 0.23V + Fe 1980 13 800 0.4 -1.8 37 210 0.022
и после выдержки в течение 10 мин закалены в воде комнатной температуры. Сталь 09Г2 была аналогично закалена от 930 °С в воду. В дальнейшем закаленные стальные образцы были отпущены при различных температурах в диапазоне 20-700 °С.
До конечных размеров 3.8x6.1x86.2 мм для первой группы и 10x10x62 мм для второй группы образцы были доведены шлифованием с малой подачей круга и интенсивным охлаждением. Коэрцитивная сила всех исследуемых образцов после шлифования изменилась незначительно, что указывает на отсутствие при шлифовке заметной пластической деформации.
Магнитные свойства вещества образцов были определены в пермеаметре на аттестованной баллистической установке типа БУ-3 в соответствии с ГОСТ 8.377-80. Погрешность измерения намагниченности не превышала 3 %, погрешность измерения поля — 2 %. Были также измерены полевые зависимости продольной линейной магнитострикции А, погрешность определения которой при помощи выносного преобразователя линейных перемещений не превышала 10 %.
Для экспериментального определения параметров магнитоакустической эмиссии использовалась установка, блок-схема которой представлена на рис. 1. Пере-магничивание исследуемых образцов проводилось в соленоиде на частотах 5, 10, 20 и 50 Гц синусоидальным током. Синусоидальный сигнал вырабатывался прецизионным низкочастотным генератором Г3-110, усиливался специально разработанным усилителем мощности и подавался в соленоид. Максимальная амплитуда перемагничивающего поля составляла 160 А/см. Во избежание действия пондеромоторных сил в соленоиде образец располагался на демпфирующей поролоновой подкладке.
Акустические колебания регистрировались широкополосным датчиком акустической эмиссии LD112 ЭЛТЕСТ. Для улучшения акустического контакта пьезо-датчик прижимался к поверхности образцов через тон-
Рис. 1. Блок-схема установки для измерения и анализа магнитоакустической эмиссии: 1 — образец; 2 — соленоид; 3 — широкополосный пьезодатчик; 4 — измерительный усилитель; 5 — осциллограф; 6 — аналого-цифровой преобразователь; 7 — компьютер; 8 — усилитель мощности; 9 — генератор
кий слой трансформаторного масла и фиксировался упругой лентой. Сигнал пьезодатчика усиливался широкополосным (диапазон частот 0-200 кГц) измерительным усилителем У2-6. После усиления сигнал наблюдался на экране осциллографа С1-98, а также после аналого-цифрового преобразования с помощью внешнего АЦП Е-440 L-Card поступал на вход компьютера. Для цифровой регистрации и анализа сигналов использовалась находящаяся в свободном доступе программа LGraph2 [23].
Основными источниками погрешности определения параметров сигналов магнитоакустической эмиссии являются ограниченная (400 кГц) частота дискретизации АЦП и случайная погрешность, обусловленная непостоянством контакта между пьезодатчиком и поверхностью образцов. Поэтому в работе все измерения проводились неоднократно, а приведенные значения параметров магнитоакустической эмиссии являются средними по нескольким (не менее 3) циклам измерений. Разброс измеряемых значений амплитуды не превышал 30 %, а частоты — 20 %.
3. Экспериментальные результаты и их обсуждение
Перечень отожженных сплавов на основе железа и их магнитные свойства приведены в табл. 1. Видно, что магнитные свойства указанных сплавов действительно меняются в широких пределах.
С ростом содержания углерода в сплавах Fe-C более чем в 20 раз возрастает их коэрцитивная сила Нс. При этом начальная магнитная проницаемость ца и определенный вблизи размагниченного состояния коэффициент Рэлея Ь0 уменьшаются приблизительно в 7 и 700 раз соответственно. Указанные изменения магнитных свойств обусловлены ростом количества и величины карбидных включений, являющихся препятствиями для смещения доменных границ [24].
Магнитострикционные свойства сплавов также варьируются в широких пределах. На рис. 2 приведены начальные участки определенных на кривых намагничивания полевых зависимостей продольной магнитострикции пермендюра (рис. 2, а) и железоуглеродистых сплавов (рис. 2, б). Высота положительного максимума магнитострикции А^ах сплавов Fe-C снижается по мере увеличения в них количества углерода (рис. 2, б). Поскольку положительный пик магнитострикции сплавов железа обусловлен магнитострикцией вдоль оси [100] [24], то уменьшение величины А^ах может быть связано с дроблением структуры и разориентацией кристаллографических осей. Магнитострикция насыщения А5 является результатом усреднения магнитострикции вдоль всех кристаллографических направлений и с содержанием углерода в исследуемых сплавах не коррелирует.
0 50 100 Н, кА/м
Рис. 2. Начальные участки полевых зависимостей магнито-стрикции пермендюра (а) и отожженных сплавов Fe-C (б)
Из анализа механизмов формирования магнитоакустической эмиссии легко понять, что вследствие четности магнитострикционного эффекта с результирующей линейной магнитострикцией должна быть связана амплитуда низкочастотной f = 2 fp (f — частота пе-ремагничивания) гармоники. Амплитуда Af,■ этой гармоники должна быть пропорциональна изменению протяженности образца вдоль приложенного поля, происходящему при увеличении поля от нуля до Hmax.
При измерениях для всех образцов амплитуда пере-магничивающего поля была меньше, чем поле смены знака магнитострикции (наименьшее значение этого поля для стали 75Г составило 400 А/см). Кроме того, минимальное значение поля положительного максимума магнитострикции Hk + для Fe-A составило
k тах
130 А/см. Учитывая, что коэффициент размагничивания данных образцов довольно велик (N = 0.07), следует заключить, что амплитуда внутреннего поля была меньше величины H + исследованных материалов. В этом
kmax ^
случае амплитуда Aд должна быть пропорциональна магнитострикционной чувствительности у = dk/dH на возрастающей ветви положительного максимума магни-тострикции материалов (рис. 2). Оценивая магнито-стрикционную чувствительность у по максимальному углу наклона касательной из начала координат к возрастающей ветви полевой зависимости магнитострикции, получили приведенные на рис. 3 зависимости. Как видно из рис. 3, величина Af^ действительно монотонно растет при увеличении y исследованных сплавов и характер этой зависимости не меняется при изменении частоты перемагничивания. Более того, определяемый
_______
/ / fp = 10 Гц Пермендюр
- / r^fp = 5 Гц
. Р^Сплав
fFe-C 1.1.1.
0 500 1000 1500
у, Ю-12 м/А
Рис. 3. Зависимость амплитуды гармоники ^ от магнитострикционной чувствительности сплавов железа
свойствами сплавов Fe-C (армко-железо и отожженные стали) начальный участок зависимости Ад (у) действительно близок к линейному. Пониженная величина амплитуды Ад пермендюра обусловлена, по-видимому, высоким демпфированием упругих колебаний в этом сплаве (внутреннее трение пермендюра на порядок больше, чем у железа [25]).
Структурные и фазовые превращения и соответствующие изменения доменной структуры должны проявляться не только в амплитудных, но и в частотных характеристиках магнитоакустической эмиссии материалов.
Обратимые смещения отдельных 90-градусных доменных границ или их ансамблей должны происходить с частотой перемагничивающего поля, а соответствующие им упругие возмущения — на частоте . Таким образом, обратимые смещения должны давать вклад в низкочастотную часть спектра магнитоакустической эмиссии.
Высокочастотные компоненты магнитоакустической эмиссии должны формироваться локальными маг-нитострикционными возмущениями, связанными с необратимыми перемещениями 90-градусных границ и — при высоких значениях перемагничивающего поля — с процессами возникновения и аннигиляции 90-градусных соседств. Частоты упругих колебаний, обусловленных такими необратимыми процессами, должны, в первую очередь, зависеть от числа 90-градусных границ в единице объема (т.е. от дисперсности доменной структуры), от числа препятствий для смещения границ (каждая граница может совершать несколько необратимых перемещений) и от возможностей переотражения упругих колебаний от границ образца (т.е. от размеров образца и затухания упругих колебаний).
Структурно-фазовое состояние сплавов Fe-C и, как следствие, доменная структура в очень большой степени меняются закалкой с последующим отпуском при раз-
0.2 -0.1 -
0.0 -
-0.1 -
-0.2 -
00:00:06.202
00:00:06.252
00:00:09.165
00:00:09.215
Рис. 4. Цифровые осциллограммы сигналов магнитоакустич(
личных температурах. Исследования, проведенные на сталях 09Г2, 35 и 60С2А, показали, что общим для всех этих сталей является изменение характера сигналов магнитоакустической эмиссии при повышении температуры отпуска. Для примера на рис. 4 приведены оцифрованные осциллограммы сигналов магнитоакустической эмиссии, полученные на низкоотпущенном и высо-коотпущенном образцах стали 60С2А при частоте пере-магничивания 50 Гц. Видно, что повышение Т0тп значительно увеличивает вклад высокочастотных компонент в сигнал магнитоакустической эмиссии. Такое изменение характера сигнала может быть связано с ростом числа 90-градусных доменных границ вследствие появления замыкающих доменов вокруг укрупняющихся при средне- и высокотемпературном отпуске карбидных частиц.
На рис. 5 приведены зависимости усредненной по всем частотам амплитуды Аау и основной частоты f сигнала магнитоакустической эмиссии, определенные при различных частотах перемагничивания, от температуры отпуска сталей 09Г2, 35 и 60С2А.
Для низкоотпущенных образцов стали 09Г2 характерен высокий уровень акустических шумов и спектральный анализ сигнала магнитоакустической эмиссии весьма затруднен. Однако, как видно из рис. 5, а, увеличение температуры отпуска от 450 до 600 °С приводит к монотонному росту величины Лау, причем эта величина возрастает более чем в 2 раза. При дальнейшем росте Т0тп до 700 °С амплитуда Лау уменьшается до сопоставимых с шумом значений. Основная частота магнитоакустической эмиссии /* также имеет максимум при Т0тп = 600 °С (рис. 5, б). Следует отметить, что характер изменения величин Лау и / при изменении температуры отпуска не зависит от частоты пере-магничивания.
Иной характер, как видно из рис. 5, в, г, имеют зависимости Лау(Т0тп) и / (Т0тп) для стали 35. При всех указанных частотах перемагничивания амплитуда Л
эмиссии образцов из стали 60С2А: Т0тп = 340 (а), 600 °С (б)
монотонно растет при увеличении Т0тп в диапазоне 250-700 °С. Основная частота растет до Т0тп = 500 °С, а при более высоком отпуске / меняется слабо и неоднозначно. Для этой стали наиболее удобным параметром контроля отпуска является амплитуда Лау.
Максимальное значение Лау у стали 60С2А примерно в 2 раза ниже, чем у других исследованных сталей (рис. 5, д). Амплитуда Лау возрастает в достаточно узком диапазоне 350-550 °С и практически не меняется при последующем росте Т0тп. При этом основная частота монотонно растет в более широком диапазоне 350700 °С, что показывает возможность использования величины / * в качестве параметра контроля средне- и высокотемпературного отпуска стали 60С2А (рис. 5, е).
Некоторое различие в поведении параметров Лау и f * может быть связано с тем, что частота f * должна определяться числом 90-градусных доменных границ в материале, а амплитуда Лау — объемом перемагничи-ваемых областей с 90-градусными соседствами.
Что касается корреляции параметров магнитоакустической эмиссии с магнитными свойствами, то для закаленных и отпущенных сталей отсутствует корреляция величин Лау и /* с характеризующим интенсивность необратимых процессов перемагничивания коэффициентом Рэлея Ь0, который имеет максимум при Т0тп ~ 350 °С и уменьшается при дальнейшем увеличении температуры отпуска [26]. Это обстоятельство можно объяснить тем, что величина коэффициента Ь0 в слабых полях определяется необратимыми смещениями преимущественно 180-градусных доменных границ, которые не могут дать существенного вклада в маг-нитоакустическую эмиссию.
В [27] показано, что остаточная индукция вещества Бх большого числа сталей различного химического состава возрастает при увеличении Т0тп от 350-400 °С до 550-650 °С, оставаясь неизменной или уменьшаясь при более высоких температурах отпуска. На рис. 6
Рис. 5. Определенные при различных частотах перемагничивания зависимости усредненной амплитуды (а, в, д) и основной частоты (б, г, е) сигнала магнитоакустической эмиссии от Г стали 09Г2 (а, б), 35 (в, г) и 60С2А (д, е)
представлены зависимости Вг(ТоТп) двух из исследованных сталей. Видно, что величина Вг стали 09Г2 растет до ГоТп ~ 550-600 °С и резко падает при дальнейшем повышении температуры отпуска. Остаточная магнитная индукция стали 35 достигает максимального значения при ГоТп = 500 °С и при дальнейшем повышении температуры отпуска меняется слабо. Сопоставление рис. 6 с рис. 5, а-г показывает, что параметры Аау и f * в целом ведут себя подобно остаточной ин-
дукции Вг. Это подобие может быть объяснено тем, что остаточная магнитная индукция в большой степени зависит от 90-градусной подсистемы, являющейся в то же время источником магнитоакустической эмиссии. Рост величины Вг при увеличении температуры отпуска закаленных сталей обусловлен совершенствованием кристаллографической структуры материалов (снятие внутренних напряжений, рост зерен, коагуляция карбидных частиц) [24, 27]. При этом должны уве-
Рис. 6. Зависимости остаточной магнитной индукции сталей 09Г2 и 35 от температуры отпуска
личиваться подвижность доменных границ, средний объем перемагничиваемых при смещении 90-градусных границ областей, число 90-градусных границ, что, в свою очередь, должно приводить к росту параметров
Аау и f * *
Причиной уменьшения величин Вг, Аау и f * стали 09Г2 при температуре отпуска более 600 °С являются ухудшение структуры и повышение уровня внутренних напряжений в результате достаточно быстрого охлаждения от высокой температуры, что подтверждается ростом твердости (твердость отпущенного при 700 °С образца на 4 единицы HRC выше, чем у отпущенного при 600 °С).
4. Заключение
Показано, что в малых полях амплитуда гармоники сигнала магнитоакустической эмиссии с частотой равной удвоенной частоте перемагничивания пропорциональна линейной магнитострикционной чувствительности.
Основная частота f * магнитоакустической эмиссии слабо меняется при увеличении температуры отпуска исследованных сталей 09Г2, 35 и 60С2А до 350-400 °С и интенсивно возрастает при дальнейшем росте ТоТп. Таким образом, основная частота f * может быть новым параметром контроля средне- и высокотемпературного отпуска сталей различного химического состава.
Показано, что амплитудные и частотные параметры магнитоакустической эмиссии закаленных и отпущенных сталей 09Г2, 35 и 60С2А коррелируют с их остаточной магнитной индукцией.
Полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке магнитных и магнитоакустичес-ких методов контроля и диагностики.
Работа выполнена при частичной поддержке грантов 12-2-035-СГ, 12-П-2-1031 и РФФИ № 12-08-33098 мол-а-вед.
Литература
1. Ono K., Shibata M. Magnetomechanical acoustic emission of iron and steels // Materials Evaluation. - 1980. - V. 38. - No. 1. - P. 55-61.
2. Shibata MOno K. Magnetomechanical acoustic emission — a new method of nondestructive stress measurement // NDT International. -1981. - No. 5. - P. 227-234.
3. Burkhardt G.I., Beissner R.E., Matzkanin G.A., King J.D. Acoustic methods for obtaining Barkhauzen noise stress measurements // Materials Evaluation. - 1982. - V. 40. - No. 6. - P. 669-675.
4. Ranjan R., Jiles D.S., Rastogi P.K. Magnetoacoustic emission, magnetization and Barkhausen effect in decarburized steels // IEEE Trans. Magn. - 1986. - No. 5. - P. 511-513.
5. Ranjan R., Jiles D.C., Buck O., Thompson R.B. Grain size measurement using magnetic and acoustic Barkhauzen noise // J. Appl. Phys. -
1987. - V. 61. - No. 8. - P. 3199-3201.
6. Горкунов Э.С., Хамитов В.Л., Бартенев О.Л., Сомова В.М., Волков В.Л. Магнитоупругая акустическая эмиссия в термически обработанных конструкционных сталях // Дефектоскопия. - 1987. -№ 3. - C. 3-9.
7. Jiles D.C. Integrated on-line instrumentation for simultaneous automated measurement of magnetic field, induction, Barkhausen effect, magneto-acoustic emission and magnetostriction // J. Appl. Phys. -
1988. - V. 63. - No. 8. - P. 3946-3948.
8. NgD.H.L., Jakubovics J.P., Scruby С.В., Briggs G.A.D. Effect of stress
on magneto-acoustic emission from mild steel and nickel // J. Magn. Magn. Mater. - 1992. - V. 104. - P. 355-356.
9. Yuehuang X., Gongtian S., Ying G., Jing L., Yuwu Y., Fengmu D. An investigation on magnetoacoustic emission of ferromagnetic materials with 180° magnetic domain walls // J. Magn. Magn. Mater. -1993. - V. 127. - Iss. 1-2. - P. 169-180.
10. ParkD.G., Ok C.I., LeongH.T, KukI.H., Hong J.H. Nondestructive evaluation of irradiation effects in RPV steel using Barkhausen noise and magnetoacoustic emission signals // J. Magn. Magn. Mater. -1999. - No. 196-197. - P. 382-384.
11. Xu Y.H., Ma L., Du F.M., Ma X. Y., Ng D.H.L. Magnetoacoustic emission and Barkhausen noise of cobalt nickel oriented silicon steel and permalloy // J. Magn. Magn. Mater. - 2000. - V. 219. - Iss. 2. - P. 166172.
12. Горкунов Э. С., Драгошанский Ю.Н., Хамитов В.Л., Шевнин В.М. Магнитоупругая акустическая эмиссия в ферромагнитных материалах. 1. Влияние кристаллографической анизотропии // Дефектоскопия. - 2001. - № 3. - C. 3-23.
13. Горкунов Э.С., Драгошанский Ю.Н., Хамитов В.Л. Магнитоупругая акустическая эмиссия в ферромагнитных материалах. 2. Влияние упругих и пластических деформаций на параметры маг-нитоупругой акустической эмиссии // Дефектоскопия. - 2001. -№ 12. - C. 3-30.
14. Горкунов Э.С., Ульянов Л.И., Хамитов В.Л. Магнитоупругая акустическая эмиссия в ферромагнитных материалах. 3. Влияние структурных изменений на магнитоупругую акустическую эмиссию (обзор) // Дефектоскопия. - 2002. - № 5. - C. 86-112.
15. Иванова И., Парталин Т. Сравнительные измерения напряженного состояния проката углеродистой стали посредством шума Баркгаузена и ультразвука // Дефектоскопия. - 2012. - № 2. -C. 83-94.
16. Piotrowski L., Augustyniak B., Chmielewski M., Landgraf F.J.G., Sablik M.J. Impact of plastic deformation on magnetoacoustic properties of Fe-2%Si alloy // NDT&E International. - 2009. - V. 42. -P. 92-96.
17. Piotrowski L., AugustyniakB., Chmielewski M., Labanowski J., Lech-Grega M. Study on the applicability of the measurements of magneto-elastic properties for a nondestructive evaluation of thermally induced microstructure changes in the P91 grade steel // NDT&E International. -2012. - V. 47. - P. 157-162.
18. Piotrowski L., Chmielewski M., AugustyniakB. The influence of elastic deformation on the properties of the magnetoacoustic emission (MAE) signal for GO electrical steel // J. Magn. Magn. Mater. - 2012. -V. 324. - P. 2496-2500.
19. Dhar A., Jagadish C., Atherton D.L. The effect of sample size on magneto-acoustic emission // NDT & E International. - 1991. - V. 24. -Iss. 1. - P. 15-19.
20. Grosse Ch.U., Ohtsu M. Acoustic Emission Testing. - B.: Springer Verlag, 2008. - 406 p.
21. Панин C.B., Бяков A.B., Гренке B.B., Шакиров И.В., Юссиф С.А.К. Многомасштабное исследование стадийности локализованной пластической деформации при растяжении образцов сплава Д16АТ с надрезами акустико-эмиссионным и оптико-телевизионным методами // Физ. мезомех. - 2009. - Т. 12. - № 6. - C. 63-72.
22. Степанова Л.Н., Кабанов С.И., Канифадин К.В. Исследование распределения деформаций и температур в образце при акустико-эмиссионном контроле процесса сварки и остывания сварного шва // Дефектоскопия. - 2012. - № 8. - C. 30-39.
23. Индустриальные символы управления и сбора данных. URL: http://www.lcard.ru/support/lgraph / (дата обращения 01.10.2013).
24. Боровик Е.С., Еременко В.В., Мильнер A.C. Лекции по магнетизму. - М.: Физматлит, 2005. - 510 с.
25. Костин В.Н., Клостер A.A., Герасимов Е.Г. Магнитные и магнито-акустические свойства сплавов на основе железа, никеля и кобальта с различными значениями магнитострикции // ФММ. - 2000. -Т. 90. - № 3. - C. 51-57.
26. Костин В.Н., Бида Г.В. Оптимизация методов неразрушающего контроля качества изделий по величине остаточной магнитной индукции // Дефектоскопия. - 1987. - № 10. - C. 17-24.
27. Костин В.Н., Сажина Е.Ю., Царькова Т.П., Сташков A.H. О соотношении величин остаточной намагниченности и изменения намагниченности на кривых возврата сталей и сплавов // Дефектоскопия. - 2001. - № 12. - C. 37-46.
Поступила в редакцию 10.01.2013 г., после переработки 02.04.2013 г.
Сведения об авторах
Костин Владимир Николаевич, д.т.н., доц., гнс ИФМ УрО РАН, [email protected]
Гурьев Михаил Анатольевич, студ. УрФУ, [email protected].
Василенко Ольга Николаевна, мнс ИФМ УрО РАН, [email protected].
Филатенков Дмитрий Юрьевич, студ. УрФУ, [email protected].
Смородинский Яков Гаврилович, д.т.н., проф., зав. отд. ИФМ УрО РАН, [email protected]
