Способ определения момента начала деструкции материала Советский патент 1985 года по МПК G01N29/04 

со « Изобретение относится к испытанию материалов и может быть использовано для определения момента начала деструкции в нагруженной конст рукции по сигналам акустической эми сии (АЭ). Известен способ определения физи ко-механических свойств материала конструкции, заключакяцийся в том, что конструкции нагружают, регистрируют сигналы АЭ, по параметрам ко торых определяют физико-механичес- кие свойства m. Однако этот способ ле позволяет определить момент начала деструкции материала изделия, обусловленньй вы бором и;нформативного параметра сигналов АЭ, не связанного с деструкцией материала. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является сп соб определения момента начала деструкции материала, заключающийся в том, что материал нагружают с постоянной скоростью и регистрируют Из менения его физико-механических свойств 2j . Однако способ также не позволяет определить момент начала деструкции на конкретном изделии, обусловленный выбором регистрируемых параметров нагружения. Цель изобретения - определение начала деструкции непосредственно при нагружении изделия. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения момента начала деструкции материала, заключающемуся в том, что ма териал нагружают с постоянной скоростью и регистрируют и зменения его физико-механических свойств, в процессе нагружения через равные промежутки времени регистрируют амплитудные распределения сигналов акустической эмиссии, в каждом распределении определяют общее количество сигналов, определяют максималь ную граничную амплитуду в распределениях от начала нагружения, включа распределение, в котором количество сигналов достигает максимума, а за начало деструкции принимают момент, соответствующий распределению, следующему за распределением с максимальным количеством сигналов, в кот ром относительное количество сигна772лов с амплитудами до максимальной граничной становится меньше единицы. Способ определения момента начала деструкции материала осуществляется следующим образом. На исследуемое изделие через слой контактной смазки устанавливают преобразователь сигналов АЭ, подключенный к регистрирующей акустикоэмиссионной аппаратуре, в которой сигналы АЭ усиливаются за время, равное длительности строба t (время t определяется с учетом длительности переходных процессов в преобразователе), определяется максимальное значение напряжения электрического импульса усилительного тракта и через равные промежутки времени (время экспозиции t) регистрируются распределения импульсов по амплитудам. Изделие нагружают с такой скоростью, чтобы в материале на всех стадиях нагружения регистрировались сигналы АЭ. Необходимую скорость нагружения (деформации) подбирают эмпирически при проведении экспериментов. Эксперименты показали, что необходимая скорость деформации находится в пределах I-IOV. Время измерения одного амплитудного распределения (время экспозиции t,,) распределения (врем; выбирают из условия где iA допустимая погрешность измерения величины нагрузки (деформации); А - скорость изменения величины нагрузки (деформации). В процессе нагружения изделия с выбранной скоростью в каждом ам- плитудном распределении определяют максимальную амплитуду импульсов. Количество импульсов в каждом распределении возрастает с момента начала нагружения, достигает максимума на пределе текучести материала изделия, а за пределом текучести уменьшается. В процессе на-гружения фиксируется амплитудное распределение с максимальным количеством сигналов, при этом фактически фиксируется состояние текучести материала. В реальном масштабе времени определяют максимальную граничную ам3плитуду сигналов АЭ из ряда значений максимальных амплитуд, зарегист рированных до момента достижения текучести материала, В последзтощих амплитудных распределениях (за распределением с максимальным количест вом импульсов) фиксируют кроме обще го количества импульсов во всем рас пределении количество импульсов в д апазоне амплитуд от уровня дискриминации до максимальной граничной амплитуды, определенной в ряде предыдущих распределений. Определяют в каждом распределении отношение количества импульсовj зарегистрированных в указанном амплитудном диапазоне к общему количеству импульсов. До начала деструкции величина этого отношения равна единице, так 174как все импульсы имеют амплитуду ниже максимальной граничной. Деструкция матер иала сопровождается излучением сигналов АЭ более высокой амплитуды. В связи с этим за начало деструкции принимают момент, когда в амплитудном распределении отношение количества импульсов с амплитудой в выбранном диапазоне к общему количеству импульсов становится меньше единицы. Таким образом,предлагаемь 1 способ позволяет определять начало деструкции материала конструкции непосредственно в процессе ее нагружения за счет того, что начало деструкции определяют по параметрам сигналов АЭ.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА НАЧАЛА ДЕСТРУКЦИИ МАТЕРИАЛА, по которому материал нагружают с постоянной скоростью и регистрируют изменения его физико-механических свойств. отличающийс.я тем, что, с целью определения начала деструкции непосредственно при нагружении изделия, в процессе нагружения через равные промежутки времени регистрируют амплитудные распределения сигналов акустической эмиссии, в каждом распределении определяют общее количество сигналов, определяют максимальную граничную амплитуду в распределениях от начала нагружения, включая распределение, в котором количество сигналов достигает максимума, а за начало деструкции принимают момент,соответствующий распределению, следующему за распределением с макси(Л мальным количеством сигналов, в котором относительное количество сигналов с амплитудами до максимальной граничной становится меньше единицы.