Способ анализа материалов с помощьюАКуСТичЕСКОй эМиССии Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества- из делий, а также для исследования кинетики процессов накопления повреждений в материале контролируемых изделий. Известен способ анализа материало в заключающийся в том, что регистрирую амплитуду сигналов акустической эмис сии при нагружении материалов- и опре деляют приращение длинытрещины по электрической зависимости, связывающ скачок длины трещины с амплитудой сигнала акустической эмиссии l.. Недостатком этого способа являетс низкая точность при исследовании процессов разрушения материалов и определении моментов роста трещины из-за использования измерения амплитуды, значение которой зависит от множества влияющих факторов. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ анализа материалов с помощью акустической эмиссии, заключающийся в том, что создают в матери але напряженно-деформированное состояние и регистрируют амплитудное распределеЕ1ие сигналов акустической эмиссии, по которым судят о характере разрушения материала 2 Недостаток этого способа - невысокая точность при исследовании процессов разрушения материалов и определении моментов роста трещины из-за использования абсолютных значений амплитуды, которые зависят от многих факторов. Цель изобретения - расширение возможности способа путем повыиения точности определения кинетики накопления повреждений в материалах и моментов времени скачкообразного развития трещин. Указанная цель достигается .за счет того, что амплитудные распреде ления сигналов акустической эмиссии регистрируют в фиксированные интервалы времени, определяют для каждого интервала относительные доли сигналов для каждого диапазона амплитуд, определяют изменения относительных долей сигналов акустической эмиссии от времени испытания,,по которым судят о характере разрушения материсша в данный интервал времени, а весь спектр амплитуд сигналов акустической эмиссии делят не менее, чем на три диапазона.

Способ заключается в следующем.

Нагружают образец или изделие, снимают в процессе нагружения сигналы акустической эмиссии. Определяют в фиксированные интервалы времени отношение сигналов акустической эмиссии больших, средних и малых амплитуд. Соотношения между границами диапазонов амплитудного спектра сигналов и критические значения относительных долей амплитуд импульсов определяются расчетным путем, или из результатов экспериментальных данных По значениям долей сигналов акустической эмиссии судят о преобладании того или иного этапа разрушения материала.

Выбирается 3 диапазона амплитуд сигналов, соответствующих в общем случае пластической деформации материала, образованию микротрещин и росту магистральной трещины.

Способ позволяет исследовать кинетику накопления повреждений материалов, повысить надежность прогнозов гарантированного ресурса работы изделий, определять момент времени, соответствующий скачкообразному развитию трещины.

Формула изобретения.

1. Способ анализа материалов с помощью акустической эмиссии, заключакидийся в том, что создают в материале напряженно-деформированное состояние и регистрируют амплитудные распределения сигналов акустической эмиссии, отличающийс тем, что, с целью -расширения возможности способа путем повышения точности определения кинетики накопления повреждений в материале и моментов времени скачкообразного развития трещин, амплитудные распределения сигналов акустической эмис- . сии регистрируют в фиксированные интервалы времени, определяют для каждого интервала относительные доли сигналов для каждого диапазона амплитуд, определяют изменения относительных долей сигналов акустической эмиссии от времени испытания, по которым судят о характере разрушения материалов в данный интервал времени..

2. Способ по п.2, отличающий с я тем, что, весь спектр амплитуд сигналов акустической эмисси делят не. менее, чем на три диапазона, характеризующих пластическую деформацию материала, образование микротрещин и рост магистральной трещины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Болотин Ю. И. и др. Установление корреляции между размерами трещины и амплитудой сигналов акустической эмиссии. - Дефектоскопия, 1975, № 4, сЛ19.

2.Патент США 4006625, кл.473-714, 1977 (прототип).