Способ определения ударной вязкости материалов Советский патент 1984 года по МПК G01N29/04 

1

Изобретение относится к области испытаний материалов с применением метода акустической эмиссии и может быть использовано для определения ударной вязкости материалов при их статическом нагружении.

Известен способ определения ударной вязкости материалов, заключающийся в нагружении образца и регистрации изменения его физико-механических свойств 1.

Однако указанный способ не позволяет определять ударную вязкость материалов при статическом нагру- жении образцов, на которых определяются механические свойства, а также при испытании деталей и изделий.

Цель изобретения - определение ударной вязкости материалов с сохранением целостности образца.

Поставленная цель достигается тем, что по способу определения ударной вязкости материалов, заключающемуся в нагружении образца и регистрации изме«ения его физикомеханических свойств, через равные промежутки времени в процессе непрерывного нагружения образца или изделия регистрируют сигналы акустической змиссии и по максимальному .значению наибрлее вероятно амплитуды сигналов акустической (эмиссии в амплитудных распределениях судят об искомой величине.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

На исследуемое изделие устанавливают приемник акустической эмиссии, подключенный к регистрирующей аппартуре, с помощью которой через равные промежутки времени в процессе непрерывного нагружения изделия регистрируют а1.шлитудные распределения сигналов акустической эмиссии. В каждом амплитудном распределении определяют наиболее вероятную амплиту,9У сигналов акустической эмиссии (амплитуда, на которую приходится максимальное количество сигналов акустической эмиссии в каждом распределении) , фихсир пот ее максимальное значение и по ней судят о величине ударной вязкости материала.

При испытании сталей 35ХЗИМ, ЗОХГСА, 45X1, 40Х, 40ХШ, ЗОХГСН2А экспериментально установлено, что чем больше максимальное значение наиболее вероятной амплитуды сигнаТ«91 22

лов акустической эмиссии, тем ударная вязкость материала ниже.

На фиг.I изображен ряд последовательных гистограмм амплитудных 5 распределений сигналов акустической эмиссии, зарегистрированных в стали 35ХЗНМ; на фиг.2 - кривая изменения максимального значения наиболее вероятной амплитуды сигналов акусти- , to ческой эмиссии в зависимости от ударной вязкости стали 35ХЗНМ.

Пример . Проводят эксперимеиты по определению ударной вязкости материалов по предлагаемому 15 способу и при ударном испытании образцов.

Амплитудные распределения сигналов акустической эмиссии регистрируют с помощыр установки АП-12Э и амплитудного анализатора АИ-256. Время регистрации каждого распределения составляет одну секунду. Наиболее вероятную амплитуду сигналов акустической эмиссии в каждом распределении определяют при обработке информации, выведенной на ленту цифропечатающего устройства (БЗ-15|

В экспериментах используют плосч

0 кие разрывные образцы, которые растя ; гивают на разрывной машине Р-10 со скоростью 4 1 У с . При ударных испытаниях используют образцы, выполненные в соответствии с ll. Испы5 тывают образцы из стали 35ХЗНМ7

термообработанные на различный уровень прочности.

Типичные гистограммы амплитудных распределений сигналов акусти0 ческой эмиссии в этой стали (,1 , кгс-м/см) приведены на фиг.1 (ширирина канала квантования амплитуд 3 мкВ).

Результаты измерений максимального

5 значения наиболее вероятной амплитуды ( 0) в образцах из стали 35ХЗНМ в зависимости от ударной вязкости (UK) приведены на фиг.2. Из графика видно, что чем выше удар0 ная вязкость стали, тем меньше максимальное значение наиболее вероятной амплитуды сигналов акустической эмиссии. Аиапогичные зависимости установлены и при испытании обраЗ

5 цов и изделий из других сталей.

1аким образом, результаты эксперимеитов показывают хорошую работо311189124

способность способа.Экономическая . риалов и конкретных изделий без эффективность изобретения состоит проведения ударных испытаний обв обеспечении ударной вязкости мате- разцов.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДАРНОЙ ВЯЗКОСТИ МАТЕРИАЛОВ, заключающийся в нагружен1ш образца и регистрации изменения его физико-механических свойств, отличающийся тем, что, с целью определения ударной вязкости с сохранением целостности образца, через равные промежутки времени в процессе непрерывного нагружения образца или изделия регистрируют сигналы акустической эмиссии и по максимальному значению наиболее вероятной амплитуды сигналов акустической эмиссии в амплитудных распределениях судят об искомой величине.

п IS 13 го

«7 ЛР«гЛ

в

%

iV

« я и t.c fn.l