GB/T 3657-1983
标准分类号
标准ICS号:冶金>>77.040金属材料试验
中标分类号:冶金>>金属理化性能试验方法>>H21金属物理性能试验方法
相关单位信息
首发日期:1983-05-02
复审日期:2004-10-14
起草单位:大连钢厂
归口单位:全国钢标准化技术委员会
发布部门:国家标准局
主管部门:中国钢铁工业协会
标准简介
本标准适用于在室温下测量由软磁合金(铁-镍、铁-钴-钒、铁-铝系合金等)所制备的环形试样的基本磁化曲线和磁滞回线上的各磁性参数:磁感应强度B、磁场强度H、磁导率μ、剩余磁感应强度Br、矫顽力Hc、矩形比Br/Bm。不大于测量误差时,允许采用其它测量方法。 GB/T 3657-1983 软磁合金直流磁性能测量方法 GB/T3657-1983 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
中华人民共和国国家标准
软磁合金直流磁性能测量方法
Measurement method of direct magnetic propertiesof soft magnetic alloys
GB 3657—83
本标准适用于在室温下测量由软磁合金(铁~镍、铁-钴-钒、铁~铝系合金等)所制备的环形试样的基本磁化曲线和磁滞回线上的各磁性参数:磁感应强度B、磁场强度H、磁导率μ、剩余磁感应强度B,、矫顽力He、矩形比B,/Bm。不大于测量误差时,允许采用其它测量方法。测量原理及线路
1.1根据电磁感应原理,当磁化回路中磁化电流改变时,试样中的磁通量也改变,在测量绕组两端产生感应电动势,根据冲击检流计偏转和磁化电流确定试样的直流磁性参数。1.2冲击法测量装置的原理线路图如下图所示。测量原理线路图
K,、K2、K双刀双向开关,K、Ks、K单刀单向开关R可变电阻器,R2、R3、R。-电阻箱,Rs一互感器次级线圈等效电阻,A、A1一直流电流表,A2一交流电流表,G一冲击检流计,E一直流磁化电源,M—标准互感器,T,一自耦变压器,T一退磁变压器,N—磁化绕组:Nz一测量绕组
国家标准局1983-05-02发布
1984 -03 -01实施
GB 3657-88
1.3本测量装置中标准互感器M用来对冲击检流计进行定标。自耦变压器T,和退磁变压器T用来对试样进行退磁。
2试样
2.1对厚度不小于0.15mm的带材采用环形试样,其内直径为32mm,外直径为40mm,查加厚度为5~7mm;对厚度小于0.15mm的带材,沿轧制方向取宽10mm的条,卷绕成内直径为25mm,外直径为32mm的环形试样。
2.2试样应平整,无毛刺和裂纹等缺陷。2.3试样在热处理前用精度为0.02mm的卡尺测量内直径和外直径,然后用公式(2)计算平均直径用感量为千分之一克的天平称量试样,然后用公式(3)计算试样的横截面积。2.4制备好的试样,首先要进行热处理。经热处理后的试样不应再受到应力(冲击、压缩、拉伸、弯曲、振动等)的作用。
2.5将热处理后的试样装入由非磁性绝缘材料作成的试样盒中,在试样盒外均匀地绕上测量绕组N2,然后再绕上磁化绕组NMi。
3测量装置中的仪器和元件
3.1冲击检流计
自由振动周期不小于18s;
电量常数不大于10*C/(mm·m),电流常数不大于10-°A/(mm·m);3.2直流电流表A和A1
A和A,为多量程电流表,其精度不低于0.5级,测量范围分别为1mA~6A和1mA~1A。3.3直流磁化电源E
输出电压:0~20V连续可调,
输出电压稳定性:每分钟不超过±0.05%,纹波电压:满档不大于2mV,
输出电流:0~6A。
3.4标准互感器M
标准互感器的精度不得低于0.2级,互感值可为0.1或0.05H。3.5滑线电阻R
该电阻最大可允许通过6A电流。3.6电阻箱R2、R3、R
阻值范围为0~100000,最小步进值为0.1α,功率不小于0.25W。3.7电阻Rs
该电阻值与互感器次级线圈的电阻值相等。3.8仪器检定
本标准所用的仪器、仪表应定期送往计量部门检定。4测量步骤
4.1首先用标准互感器对冲击检流计进行定标。按图1所示,将测量绕组Nz两端用试样测量绕组的等值电阻连接,转换开关K2、K:置于1位置,K闭合,K.接通M,调节电阻R1,使标准互感器的初级线通一适当大小的电流I。当用开关K,使电流换向时,冲击检流计的光点发生偏转,由(1)式计算出冲击检流计的冲击常数K:83
GB 3657--88
式中:K-
一冲击检流计冲击常数,Wb/分格,一标准互感系数,H,
一电流,A,
一冲击检流计光点偏转,分格。a
测量常数K时检流计的偏转在标尺的1/3、1/2、2/3处三点取平均值。检流计冲击常数K与冲击检流计的串联电阻R3和并联电阻R,有关,根据测量要求调节R3和R4,然后再测常数。4.2如果在基本磁化曲线的拐点以下测量,测量前应用感应法对试样退磁,如图1所示。开关K2K置于2位置,将试样接人退磁回路中,调节自耦变压器T,使试样磁化到基本饱和(超过磁化曲线拐点),然后把退磁变压器T的次级绕组缓慢地抽出约1m的距离,再将次级绕组转90度角,断开电源。退磁时间约为20s,退磁频率为50Hz。4.3在给定的磁场强度下测量磁感应强度和磁导率。测量时将试样按图1接人测量装置中,开关K和K,均置于1位置,K,置于2位置,K闭合,K。接通电阻R5,调节电阻R满足给定的磁化电流,用开关K使电流换向,冲击检流计的光点偏转α,用公式(4)、(5)和(7)计算磁场强度和试样在该磁场强度下的磁感应强度和磁导率。4.4在每一磁场下进行测量时,首先在该磁场下进行磁锻炼,磁锻炼频率约为每秒一次,磁锻炼次数约7~10次。
4.5在测完磁感应强度后,在同-一磁场下测剩余磁感应强度B,用K,断电,记下冲击检流计偏转格数αo,把α带人(6)式计算出剩余磁感应强度B。4.6在给定的磁场下按4.3的步骤进行测量,然后打开K4,开关K1从1位置迅速置于2位置时,冲击检流计偏转格数αc,反复调节R2直到αc=α/2为止,将A,的示值Ic代人(4)式计算出矫顽力Hc
4.7为保护冲击检流计,只有当读冲击检流计光点偏转时,才将开关K,打开。5计算
5.1试样的平均直径用(2)式计算:d
式中:d-
试样平均直径,m,
试样内直径,m,
D-—试样外直径,m。
5.2试样的横截面积用(3)式计算:s-
式中:S-
-试样的横截面积,m2,
试样质量,kg,
试样密度,kg/m2。
5.3磁场强度H用(4)式计算:
式中:H
磁场强度,A/m,
磁化绕组匝数;
磁化电流,A。
(3)
(4)
GB 3657--83
5.4试样的磁感应强度B用(5)式计算:B
式中:B-—磁感应强度,T
冲击检流计偏转格数,分格:
N2——测量绕组匝数。
5.5剩余磁感应强度B,用(6)式计算:B, =
式中: B,-
一剩余磁感应强度,T
一冲击检流计偏转格数,分格;Ka
K(α-2ao)
——测量Br时K,断电冲击检流计偏转格数,分格。ao
试样的相对磁导率ur用(7)式计算:5.6
式中:μ-wwW.bzxz.Net
测量误差
相对磁导率
磁导率,H/m;
4元月
-真空磁导率(μa=4元×10-7),H/m。X 107
如果满足本标准的要求,测量磁感应强度B的相对误差不超过±3%,测量磁场强度H的相对误差不超过±2%。
GB 3657—83
附录A
(参考件)
本方法所用到的公式均采用国际单位制,如果换成高斯单位制则是:2MI
式中:K-
检流计冲击常数,Mx/分格,
M——互感系数,H,
一电流,A,
α1冲击检流计偏转格数,分格。B=
式中:B-
磁感应强度,Gs;
a、ao
式中:H-
剩余磁感应强度,Gs
冲击检流计偏转格数,分格,
试样横截面积,cm2
测量绕组匝数。
磁场强度,Oe
Ni——磁化绕组匝数;
试样平均直径,cm。
式中:u-
磁导率。
式中:d-
试样内直径,cm,
D——试样外直径,cm。
式中:m—
试样质量,g:
-试样密度,g/cm3。
附加说明:
K(α-2αo)
本标准由中华人民共和国治金工业部提出。本标准由大连钢厂负责起草。
本标准主要起草人俞贞顺、吴隆鹏、董安智。86
(A1)
(A2)
(A4)
(A5)
(A6)
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