Способ определения пластической деформации материала Советский патент 1991 года по МПК G01N3/32 G01N29/00 

Изобретение относится j испытательной технике, а именно к области неразрушающего контроля, и касается акустического способа измерения качества материала.

Целью изобретения является оценка величины пластической деформации материала, находящегося в одноосном напряженном состоянии.

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа.

Устройство включает в себя два идентичных канала, в которые входят пьезопреоб- разователи 1 и 2. Пьезопреобразователи преобразуют электрические сигналы в ультразвуковые, распространяющиеся в исследуемом материале 3. Пьезопреобразователи 1 и 2 соединены с усилителями 4 и 5, генераторами 6 и 7 зондирующих сигналов, коммутатором 8. измерителем 9 акустических параметров, регистрирующим устройством 10.

Способ осуществляют следующим образом.

Материал нагружают, величину пластической деформации определяют при наличии одноосной нагрузки.

С коммутатора 8 сигналы поступают поочередно на запуск генераторов зондирующих сигналов 6 и 7 Импульсы с генераторов подаются на сдвиговые ультразвуковые преобразователи t и 2, поляризованные соответственно вдоль и поперек приложенной к материалу 3 одноосной нагрузки.

Ультразвуковые эхосигналы поступают на усилители 4 и 5, выходы которых соединены с измерителем акустических параметров, получая информацию с двух каналов, измеряют скорости сдвиговых ультразвуковых волн, поляризованных вдоль и поперек оси нагружения. С учетом коэффициентов упруго-акустической связи с выхода измерителя акустических параметров на вход регистрирующего устройства 10 поступает Сигнал, пропорциональный параметру О,

+ к0ДГ11

ел

С

О

Оч

ы -N чэ

Т01

Т011

где Лтц, ATI - изменения времени распространения сдвиговых волн, поляризованных вдоль и поперек оси нагружения после произведенной деформации;

oii. sbi время распространения упругих волн до деформации материала вдоль и поперек оси нагружения,

Относительные изменения времени распространения упругих волн определяются как:

M 2-Ky«5 + fi(2) m-Z + KJia+fiCS)

(1)

(2) 15

где Vol. VoU скорости упругих волн в материале до деформирования,

Д Vi, AVn - изменение скоростей упругих оолн после произведенной деформации;

К|У, Кц - коэффициенты

упруго-акустической связи;

б - величина упругих напряжений;

fi(Ј), f2(S) - функции, связывающие изменение скоростей с пластической деформацией.

0

Перемножая выражение (2) на величи1/ К У ну Ко -г- и складывая его из уравнения

Кц

(1) с учетом начальной квазиизотропии (Von Voi Vo), получим, что величина Q зависит только от свойства материала и пластической деформации. Значит по величине Q можно рассчитывать величину пластической деформации образца, находящегося в одноосном напряженном состоянии,

Формула изобретения Способ определения пластической деформации материала, заключающийся в тоги, что нагружают материал , пропускают через него акустические волны, измеряют время их распространения до пластической деформации и после и по изменению этого времени определяют величину пластической деформации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при определении величины пластической деформации подвергнутого одноосной нагрузке материала, акустические волны поляризуют вдоль и поперек оси нагружения, а пропускают их в процессе нагружения,

Изобретение относится к технике неразрушающего контроля и касается акустического способа измерения качества материала. Целью изобретения является повышение точности определения величины пластической деформации материала, находящегося под действием одноосной нагрузки. Через материал пропускают акустические волны, измеряют скорость их распространения до и после пластической деформации. Поляризуют акустические волны вдоль и поперек оси нагружения. По изменению скорости распространения этих волн судят о величине пластической деформации. 1 ил.