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1、AMI-21 型奥氏体测量仪使用手册河北中洛检测设备有限公司2012 年目录简介 .2一、基本原理 .3二、性能指标与使用条件 .7三、仪器外部结构 .8四、操作程序 .10五、标定试验 .20六、安装 USB 驱动程序 .22七、注意事项 .25八、程序安装说明 .262简介轴承钢中残留奥氏体的含量，对轴承的机械性能、尺寸稳定性有决定性影响，与轴承材料的抗拉强度、冲 击韧性和疲劳强度存在一定对应关系。AMI-21型奥氏体测量仪由河北中洛检测设备有限公司主持，在西安交通大学、洛阳轴承研究所、河北工程大学等科研院所的合作和技术支持下研究开发成功的。该仪 器于2012年7月 17日通过了河北省科技
2、厅与邯郸市科技局共同主持、中国轴承工业协会技术委员会材料学部组织的新产品鉴定会，鉴定认为本仪器属国内首创、国际领先水平。AMI-21型奥氏体测量仪可方便快捷的对不同钢材中奥氏体含量、残留奥氏体含量进行准确测量。AMI-21型奥氏体测试仪的特点：1、Windows操作界面，人机对话界面友好，操作方便。2、测试仪与计算机通讯采用通用的USB 接口，与笔记本或台式机联接方便。3、可根据测量需求设定激磁频率、激磁 电流、采样频 率等参数，以适应不同的材料与工件形状。4、测量结果、测量报表等既可实时显示，也可以文件方式保存，以方便数据重复使用、查找和打印。5、本机备有灵敏度系数标定程序，可在 线或离线对
3、不同材料、不同形状工件进行灵敏系数标定。6、测量速度快，完成一个工件、一个测点的测量时间 小于10秒。7、主要电子元件采用军品级元器件，性能 稳定可靠。8、传感器采用本公司设计制作的高灵敏度探头，采用配对选型、 联机综合调试工艺。9、本机设计采用高度集成设计，体 积小，重量 轻，适于现场检测。3一、基本原理AMI-21 型奥氏体测量仪传感器与整机等效电路工作原理如下图所示：1、传感器示意图2、整机等效电路工作原理3、奥氏体含量计算方法轴承钢为二相体：铁磁相和非铁磁相，其中残奥、碳化物等为非铁磁相。 测量时传感器中不平衡电流为：(1-1)|1AaPIb式中： 为残奥含量， a、b 为常数，与传感
4、器的尺寸及传感器磁性材料的磁导率AP、试件材质等因素有关。在一定测试系统装置下，a 、b 为常数可根据标定试验确定。根据 实测的不平衡电流I ，可根据下式确定残奥 值:AP(1-2)|AIab4、测量结果根据本方法测量轴承滚子的残奥值与 X 射线法对比 结果如图 1-3 所示。0204060801051015202530 Experimntal vlueCurent,mAConte, %calultio 0510152025302040608010 Experimntal vlueConte, %Curent, mACalcultio(a)不平衡 电流与残奥含量的关系 (b) 残奥含量与不平衡
5、电流的关系图中标记“”的数据为 X 射线法测试值图 1-3 轴承滚子残奥测量本方法与 X 射 线法测试结果比较4本方法测量轴承套圈残奥值与 X 射线法对比结果如 图 1-4 所示。0204060801051015202530 Experimntal vlueCurent,mAConte, %calultio0510152025302040608010 Experimntal vlueConte, %Curent, mACalcultio(a)不平衡电流与残奥含量的关系 (b) 残奥含量与不平衡电流的关系（）为 X 射线法测试值图 1-4 轴承套圈残奥测量本方法与 X 射 线法测试结果比较测量结
6、果与 X 射线法相比基本吻合(1%)。5二、性能指标与使用条件该设备的特点是：可根据需求设定激磁频率、激磁电流、采样频率等参数；测量结果实时显示；可在线、离 线进行灵敏系数标定；测量报表打印等。1、AMI-21 型奥氏体测试仪主要性能指标 测量频率范围：20Hz 500Hz 。 测量深度：根据不同材料在 0.23调节。 传感器尺寸：标配 7（铁芯尺寸，可根据用户要求定制其他规格）。 测量范围：奥氏体含量在 015%之间。 灵敏系数：1mA1%奥氏体体积含量。 重复测量误差：在0.5%之内。 电源：AC2205，50Hz2；功率100W。 重量：10.00Kg。2、使用条件 适用于钢，铸铁等铁磁
7、性材料。 表面状态，必须无污垢、油膜、氧化 层。 试 件平面度尽量和标定试样一致，不 满足此条件，表面应进行清理和打磨，灵敏系数必须在该条件下 标定。 周围环境 3m 以内无强电磁干扰装置。 工作电源满足设备要求。6三、仪器外部结构仪器的前面板如图 3-1 所示。图中主要部件的作用如下：A M I - 2 1 型 奥氏体测量仪河北中洛检测设备有限公司传 感 器 传 感 器 平 衡 调 节电 源 指 示电 源关 开图 3-1 前面板图“电源开关”电源开关为带锁开关，顺时针方向旋转为开，逆 时针为关。“传感器”插座仪器工作时需接两个传感器，分别连接到 “传感器”和“传感器” 两个插座上。 “传感器
8、” 为补偿传 感器， 测试时悬空（放在空气中），“传感器” 为测量传感器， 测试时放在被测工件上。“平衡调节”旋钮将两个传感器同时悬空或放在同一个奥氏体含量为零的试件上，调节“ 平衡调节”旋钮使 计算机屏幕显 示的测量电流为零（或最小），则表示已经达到平衡状态。测量 仪通过平衡调节后，可减小测量误差。仪器的后面板如图 4-2 所示。图中主要部件的作用如下：U S B 接口电源 （ A C 2 2 0 V ）编号 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _日期 ： _ _ _ 年 _ _ _ 月 _ _ _ 日熔断器 （ A / 2 2 0 V ）图 3-2 后面板图7“电源
9、”仪器交流供电电源插座，该插座内含有保险丝座。“USB 接口”计算机和测试仪之间采用 USB 接口进行通讯， 该接口可通过 USB 数据线联接到笔记本或台式计算机的任意 USB 插口上。8四、操作程序一般是先将计算机和测量仪联接好，启动程序，然后再给测量仪加电。1、程序菜单介绍程序运行后主界面如下。图 4-1 奥氏体测量仪主界面启动程序后屏幕窗口主菜单如下：文件 视图 材料参数 工作参数 标定灵敏系数 测量仪控制 测试报告 帮助各菜单具体操作和说明如下： 文件菜单调用记事本退出“调用记事本”子菜单将调用当前计算机的记事本软件，方便查看本仪器的辅助文件。9点击“退出”子菜单就即可退出运行中的主界
10、面（退出程序）。设置一个退出项，可以在退出时提示保存相 应的数据和图形，因而界面右上角的“ ”是灰色无效的。 视图菜单工具栏状态栏单击工具栏项显示“AMI-21 型奥氏体测量仪” 标志，再单击就隐藏其标志。状态栏项始终处于选定状态，即 对相应的操作进行说明。一般情况下，工具栏、状态栏都应处于选定状态。 材料参数菜单电阻率相对磁导率“电阻率”子菜单用于设定被 测试件材料的电阻率。点击“电阻率” 弹出：图 4-2 输入被测材料的电阻率输入被测试件材料的电阻率，点击“确定”，新的电阻率数值被设置。点击“ 退出”，取消本次操作，原 电 阻率数值保持不变。电阻率缺省 值： 。71.0m“相对磁导率 ”子
11、菜单用于 设定被测试件材料的相对 磁导率。点击“相对磁导率”弹出：10图 4-3 输入被测材料的相对磁导率输入被测材料的相对磁导率，点击“确定”，新的相对磁导率数值被设置。点击“退出”，取消本次操作，原相对磁导率数值保持不变。相 对磁导率缺省值：。30r电阻率设定范围： ，相对磁导率设定范围：610m-8 。如果超出给定范围，将 弹出警告信息 对话框，如 图 4-4 所示为电1r ，阻率、相对磁导率输入值超出范围时的警告信息对话框。此 时，点 击“确定”返回，重新输入正确的数值即可。图 4-4 输入错误提示信息框 工作参数菜单设置与电路相关的参数设置 A/D 卡采集通道设置激磁电流和测量电流范
12、围设置试用完成时间打开/关闭设置许可该菜单有五项设置，主要是为了仪器制造方便而安排的，一般用户不要改变这些参数。 标定灵敏系数菜单打开标定窗口加载灵敏系数“打开标定窗口”子菜单用于被测试件的灵敏系数标定。具体参见第五章“ 标定灵敏系数” 。“加载灵敏系数”选项为加载已标定的材料的灵敏度系数文件。点击“加载灵敏系数”选项，弹出对话框：11图 4-5 加载灵敏度系数选择点击“否(N)” 返回原界面，点击“是(Y)”，弹出：图 4-6 加载灵敏度系数从灵敏度系数文件存储位置选择灵敏度系数文件（*.dsc，灵敏度系数文件为文本格式），点击“ 打开(O)”， 该文件所保存的灵敏系数就加载到了正在运行的测量仪程序中。当程序开始测 量时， 则程序将按该文件 记录的灵敏度系数和仪器的测量电流来计算奥氏体含量。 仪器控制联结测量仪断开测量仪该菜单用于该仪器和计算机的联接和断开。 测试报告显示测试报告信息(并可打印)打开测试报告信息文件(并可打印)“显示测试报告信息”子菜单可以显示当前程序中的测试报告信息，如果没有相应的信息数据，则显示一 张空表，如 图 4-7 所示。12图 4-7 显示测试报告信息对话框用户可以根据实际测量情况填写该表，并可将该信息表保存到当前程序中(点击“ 确认”按 钮。注意：当整个程序退出 时，保存到程序中的信息表的信息将丢
