1、中华人民共和国国家标准软磁合金直流磁性能测量方法GB 3657-83 Measurement method of direct magnetic properties of soft magnetic alloys 本标准适用于在室温下测量由软磁合金（铁镰、铁钻凯、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z磁感应强度B、磁场强度H、磁导率、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。1 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
2、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。N, , N, 厅1.IF 2 l I E K, 220 v i!IJ量原理线路图K, K, K3双刀双向开关，K,K5,K6单刀单向开关I-R可变电阻器，R2,R3, R，电阻箱，R,豆感器次级线圈等放电阻，A、A,直流电流衰，A，一交流电流表，G冲击检流讨，E一直流磁化电源，M标准互感器，T,自桐变压器BT -iii!磁变压器N, 磁化绕组zN, 捆j量绕组国家标准局1”05-02发布19创刊03-01实施82 / GB 88117-” 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。自藕变压器T
3、1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o.1smm的带材采用环形试样，其内直径为32mm，外直径为40mm，叠加厚度为57mm，对厚度小于0.15mm的带材，沿轧制方向取宽IOmm的条，卷绕成内直径为25mm，外直径为32m血的环形试样。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f圭和外直径，然后用公式（2 ）计算平均直径，用感量为千分之一克的天乎称量试样，然后用公式（3 ）计算试样的横截面积。2.4 帘l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
4、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l飞，然后再绕上磁化绕组Ni。 测量装置中的仪器和元件S.l 冲击检流计自由振动周期不小于18S I 电量常数不大于108C/(mmm) 1 电流常数不大于10-9 A/ (mm m) ; 8.2 直流电流表A和A1A和A1为多量程电流表，其精度不低于0.5级，测量范围分别为1mA6A和lmAlA。8.8 亘流窜化电源E、输出电压：020V连续可调g输出电压稳定性：每分钟不超过0.05%I 纹波电压z满档不大于2mV 1 输出电流。6 A, 3.4 标准互感据M标准互感器的精度不得低于0.2级，互感值可为0.1或o
5、.osH。3.5 滑线电阻R1该电阻最大可允许通过6A电流。3.8 电阻箱R,R3, R, 阻值范围为0100000Q，最小步进值为0.1Q，功率不小于o.2sw,3.7 电阻R,该电阻值与豆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N，两端用试样测量绕组的等值电F且连接，转换开关凡、K，置于1位置，凡闭合，接通M，调节电阻矶，使标准互感器的初级线圈通适当大小的电流I。当用开关K1使电流换向时，冲击检流计的光点发生偏转，由( l ）式计算出冲击检流计的冲击常数K,83
6、 飞GB 88117-88 K= 式中，K冲击检流计冲击常数，Wb分格，M一一标准互感系数，H1I一一电梳，A,E一一冲击检流计光点偏转，分格。测量常数K时检流计的偏转在标尺的1I3、1I 2、2I 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和井联电阻凡有关，根据测量要求调节R3和R，然后再测常数。t.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K,K3置于2位置，将试样接人退磁回路中，调节自精变压器町，使试样磁化到基本饱和（超过磁化曲线拐点儿然后把退磁变压器T的次级绕组缓慢地抽出约lm的距离，再将次级绕组转90度角，断开电源。退磁时间约
7、为20s，退磁频率为soHz.t.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l接人测量装置中，开关K，和K，均置于1位置，K3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，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710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鸟，用K1断电，记下冲击检流计偏转格数句，把句带人（6 ）式计算出剩余磁感应强度B,.4.6 在
8、给定的磁场下按4.3的步骤进行测量，然后打开凡，开关K，从1位置迅速置于2位置时，冲击检流计偏转格数酌，反复调节R，直到c2为止，将A，的示值le代人（4 ）式计算出娇顽力He。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。2MI 1 ( 1 ) 5 计算5. 1 试样的平均直径用（2 ）式计算z9“ ( . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D一+-2 JU- - JU 式中gd一一试样平均直径，m1d 试样内直径，m,D一一试样外直径，
9、m。5.2 试样的横截面积用（3 ）式计算ss = m ( 3 ) d 式中S一试样的横截面积，m1m一一i式样质量，地，一一试样密度，kg/m305.3 磁场强度H用（4 ）式计算gH！，二d ( 4 ) 式中，H一一磁场强度，A血N，一一磁化绕组匮数，I 磁化电流，A。84 GB 3857-83 5.4 试样的磁感应强度B用（5 ）式计算gB= 式中，B一磁感应强度，T1a一冲击检流计偏转格数，分格，N2一一测量绕组匮数。5.6 剩余磁感应强度B，用（6 ）式计算：B, = 式中gB，剩余磁感应强度，T,每一冲击检流计偏转格数，分稽，K 2叫SK 2ao) 2N,S 。一一测量B，时K，断
10、电冲击检流计偏转格数，分格。5.6 试样的相对磁导率曲用（7 ）式计算sB ( 5 ) ( 6 ) 陆击一x10. . . . . . . . . . . ( 7 ) 4H 式中：，一相对磁导率，阶一一磁导率，H/rn1 的一真空磁导率的4101),H/rn。6 测量误差如果满足本标准的要求，测量磁感应强度B的相对误差不组过3%，测量磁场强度H的相对误差不超过士2%。85 GB 1817-88 . 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zK= 式中zk一一检流计冲击常数，Mx分格，M一一互感系数，H,I电流，A I一一冲击检流计偏转格数，分格。2MJ 1 x
11、io . . (Al B= Ka ( Az) 2SN2 A M一几-za a-2 K一B 式中zB一一磁感应强度，缸，B，一剩余磁感应强度，Gs,、。一一冲击检流计偏转格数，分格$5一一试样横截面积，cm21N，测量绕组应数。au A zt- 阳叫daa,- nv- H 式中H一一磁场强度，Oe1 NI一一磁化绕组匾数，d一一试样平均直径，cm。A B-H 式中I 磁导率。d+D d= 2 式中zd 试样内直径，cm1 D 试样外直径，cm。S= ” d . (As) . 式中，m一一试样质量，g 一一试样密度，g/cm30 附加说明z本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。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
