Способ контроля трещинообразования Советский патент 1992 года по МПК G01N29/14 

Изобретение относится к акустико- эмиссионному контролю материалов и может быть использовано для контроля трещинообразования в материалах деталей машин их циклическом нагружении

Известны способы контроля материала на наличие микротрещин при циклическом нагружении деталей в основу которых положена регистрация сигналов акустической эмиссии (АЭ), построение зависимости параметров сигналов АЭ от числа циклов, по которой судят о моменте возникновения микротрещин

Недостатком известных способов является низкая точность определения момента возникновения трещины, обусловленная

выбором в качестве параметра сигналов скорости суммарной АЭ

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ контроля усталостных трещин при циклическом нагружении деталей по сигналам АЭ заключающийся в том, что в качестве параметра сигналов АЭ используют ускорение суммарной АЭ, фиксируют ее максимальное значение на начальном этапе нагружения, а момент возникновения трещины определяют как момент превышения ускорения суммарной АЭ зафиксированного максимального значения

Недостатком этого способа является невысокая точность определения момента возникновения усталостной трещины, обусVI

со

О 101

ловленная отсутствием связи смены механизмов разрушения с изменением частоты регистрируемых сигналов АЭ,

Целью изобретения является повышение точности определения момента трещи- нообразования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля усталостных трещин при циклическом нагружении деталей, заключающемуся в том, что на начальном этапе нагружения измеряют максимальное значение ускорения суммарной АЭ, а момент возникновения трещины определяют по моменту превышения этой величины, измерение максимального значения усчбрения суммарной АЭ в диапазоне частот 200-500 кГц, а определение момента превышения осуществляют в диапазоне частот 0,5-2 МГц

Способ контроля трещинообразования при циклическом нагружении деталей осуществляет следующим образом

На контролируемый объект устанавпи- вают широкополосный датчик, например с полосой пропускания от 200 кГц до 2 МГц который соединяют с аппаратурой АЭ позволяющей обрабатывать сигналы по параметру ускорения суммарной АЭ в различных частотных диапазонах Контролируемый объект нагружают циклической нагрузкой С Момента начала нагружения регистрируют сигналы АЭ в диапазоне частот от 200 до 500 кГц и фиксируют максимальное значение ускорения суммарной АЭ Активность акустической эмиссии в этом частотном диапазоне вызвана процессами пластической деформации, изменением дислокационной структуры материала и зарождением отдельных субмикроскопических трещин, яе превышающих размера зерна Последующие цитирование практически не сказыва- ется на их развитии что обуславливает падение ускорения суммарной АЭ до отрицательных величин При этом не происходит

каких-либо значительных изменений физико-механических интегральных свойств материала, Дальнейшее нагружение объекта приводит к зарождению микротрещины, переходу ее через границу зерна и дальнейшему ее распространению по законам механики разрушения, что сопровождается появлением сигналов АЭ в частотном диапазоне от 500 кГц до 2 МГц В этом частотном

диапазоне регистрируют момент превышения ускорения суммарной АЭ над первоначально зафикси- рованным значением ускорения суммарной АЭ в диапазоне частот до 500 кГц, который является моментом

трещинообразования, ведущим к снижению прочности и пластичности материала, что классифицируется как потеря несущей способности При этом точность регистрации момента трещинообразования по сравнению с точностью его определения в одном частотном диапазоне повышается по наработке на 10%

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить эффективность коктроля трещинообразования при циклическом нагружении деталей за счет выбора частотного диапазона регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии

Формула изобретения

Способ контроля трещинообразования при циклическом нагружении деталей, заключающийся зтом что на начальном этапе на груженая измеряют максимальное значение ускорения суммарной акустической

эмиссии а момент возникновения трещины определяют по моменту превышения этой величины, отличающийся тем, что, с цепью повышения точности определения момента трещинообразования, измерение

максимального значения ускорения суммарной акустической эмиссии осуществляют в диапазоне частот 200-500 кГц, а определение момента превышения осуществляют в диапазоне частот 0,5-2 МГц

Изобретение относится к акустико- эмиссионному контролю материалов и может быть использовано Для контроля технического состояния материала для деталей машин при их циклическом нагруже- нии Целью изобретения является повышение точности определения момента потери несущей способности деталей Способ заключается в том что фиксируют максимальное значение ускорения суммарной акустической эмиссии (АЭ) на начальном этапе нагружения в диапаз оне частот 200 500 кГц Моменты превышения ускорения суммарной АЭ первоначально зафиксированного значения регистрируют последовательно в более высокочастотных диапа- зойах Момент превышения суммарной АЭ в диапазоне частот 1-2 МГц над первоначально зафиксированным значением ускорения суммарной АЭ в диапазоне 200-500 кГц является моментом потери несущей способности деталей со с