On the influence of local grain scattering fields in annealed low-carbon steels on their magnetization reversal processes

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A number of new effects caused by local scattering fields from grains of annealed low-carbon steels with a change in magnetization along the back of the hysteresis loop are considered. It is established that only three magnetization components determine the nature of steel magnetization reversal in different intervals of the internal magnetic field. It is shown that these components in sum are always equal to the saturation magnetization. Taking into account the local scattering fields from steels grains leads to a difference in the internal magnetic fields in the grains of the above three magnetization components, which explains the influence of this effect on the features of their magnetization reversal. The experiments performed on samples of annealed 09G2 steel agree with the results of theoretical calculations.

Full Text

Restricted Access

About the authors

V. G. Kulejev

Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: poisk@imp.uran.ru
Russian Federation, Ekaterinburg

E. Yu. Sazhina

Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: poisk@imp.uran.ru
Russian Federation, Ekaterinburg

Yu. Ya. Reutov

Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: poisk@imp.uran.ru
Russian Federation, Ekaterinburg

References

  1. Ашкрофт Н., Мермин Н. Физика твердого тела. М.: Мир, 1979. т. 2. 422 с.
  2. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М.: Наука, 1965. 204 с.
  3. Бозорт Р. Ферромагнетизм. М.: ИЛ, 1956. 784 с.
  4. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения. М.: Мир, 1987. 420 с.
  5. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные свойства вещества. М.: Мир, 1983. 302 с.
  6. Реутов Ю.Я. Инверсия виртуального размагничивающего коэффициента при локальном намагничивании // Электричество. 2016. № 12. С. 44–49.
  7. Зацепин Н.Н., Щербинин В.Е. К расчету магнитостатического поля поверхностных дефектов. 1. Топография полей моделей дефектов // Дефектоскопия. 1973. № 4. С. 95–101.
  8. Кулеев В.Г., Сташков А.Н., Царькова Т.П., Ничипурук А.П. Экспериментальное нахождение полей необратимых смещений 90-градусных доменных границ в пластически деформированных малоуглеродистых сталях // Дефектоскопия. 2018. № 10. С. 36–41.
  9. Кулеев В.Г., Дегтярев М.В., Сташков А.Н., Ничипурук А.П. О физической природе пиков дифференциальной магнитной проницаемости в пластически деформированных малоуглеродистых сталях // ФММ. 2019. Т. 120. № 2. С. 137–143.
  10. Вонсовский С.В., Шур Я.С. Ферромагнетизм. М.: ОГИЗ, 1948. 816 с.
  11. Schneider C.S., Semsken E.A. Vibration induced magnetization // J. Appl. Phys. 1981. V. 52. Р. 2425 –2427.
  12. Иванаяги Д. Неразрушающий магнитный метод определения остаточных напряжений // Хихакай кэнса. 1974. Т. 23. № 3. С. 147–154.
  13. Кулеев В.Г. О влиянии постоянного тока в стальном стержне на зависимость магнитной проницаемости от перемагничивающего поля // Diagnostics, Resourse and Mechanics of Mater. Structures – Issue. 2021. V. 6. Р. 70–78.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Backs of hysteresis loops depending on H0 and Hi.

Download (13KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Dependences of ΔН on Нi and В in an annealed sample of 09Г2 steel. Solid lines represent the result of their theoretical determination.

Download (21KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Peak of relative differential magnetic permeability of annealed steel 09G2 depending on Нi.

Download (10KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. (a) Scheme of formation of reverse magnetization Mirr –< 0; (b) scheme of mutual influence of stray fields in neighboring grains with Mirr – and with Mko + on their resulting internal fields.

Download (27KB)
Indexing metadata