Способ определения ударной вязкости материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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.
OO О!) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
Н
РЕСПУБЛИК
ВЩ) G 01 N 29/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДКЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЗФ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /
Н АВТОРОНОНУ ОЩ ВВТВВРОРВУ
Р (21) 2961775/25-28 (22) 24.07.80 (46) 15.10.84. Бюл.У 38 (72) Н.С.Кузнецов, В.С.Иванова и 10.А.Резников (53) 534-16.08 .620.19(088 ° 8) (56) 1. Шапошникова Н.А. Механические испытания материапов, М.-Л., Мавгиэ, 1954, с. 279 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДАРНОЙ
ВЯЗКОСТИ МАТЕРИАЛОВ, заклю ающнйся в нагрумении образца и регистрации.изменения его физико-механических свойатв, о т л и ч а ю щ и и .с я тем, что, с целью определения ударной вязкости с сохранением целостности образца, через равные промежутки времени в процессе непрерывного на" гружения образца или изделия регистрируют сигналыакустической эмиссии и по максимальному значению наиболее вероятной амплитуды сигналов акустической эмиссии в амплитудных распределениях судят об искомой Величине.
1 11 189
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-ме- 1п ханических свойств (1 3.
Однако указанный способ не позволяет определять ударную вязкость материалов при статическом нагружении 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 изменения его физикомеханических свойств, через равные промежутки времени в процессе непрерывного нагружения образца или изделия регистрируют сигналы акустической эмиссии и по максимальному .значению наиболее вероятной амплитуды сигналов акустической
1эмиссии в амплитудных распределениях судят об искомой величине.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
В экспериментах используют плоские разрывные образцы, которые растягивают на разрывной машине P- 10 со скоростью 4 10 .з с . При ударных испытаниях используют образцы, выпол" ненные в соответствии с (1). Испытывают образцы из стали 35ХЗНМ термообработанные на различный уровень прочности.
Типичные гистограммы амплитудных распределений сигналов акустической эмиссии в этой стали (а,„=4,1 кгс.м/см ) приведены на фиг.1 (шири1 рина канала квантования амплитуд
3 мкВ).
Результаты измерений максимального значения наиболее вероятной амплитуды (U „ ) в образцах из стали
35X3HN в зависимости от ударной вязкости (а„} приведены на фиг.2. Из графика видно, что чем выше удар-. ная вязкость стали, тем меньше максимальное значение наиболее вероятной амплитуды сигналов акустической эмиссии. Аналогичные зависимости установлены и при испытании образцов и изделий из других сталей.
На исследуемое изделие устанавливают приемник акустической эмиссии, подключенный к регистрирующей аппара40 туре, с помощью которой через равwe промежутки времени в процессе непрерывного нагружения изделия регистрируют амплитудные распределения сигналов акустической эмиссии.
В каждом амплитудном распределении определяют наиболее вероятную амплитуду сигналов акустической эмиссии (амплитуда, на которую приходится максимальное количество сигналов акустической эмиссии в каждом распределении), фиксируют ее максимальное значение и по ней судят о величине ударной вязкости материала.
11ри испытании сталей 35ХЗНИ, ЗОХГСА,.45Х1, 40Х, 40ХШ, ЗОХГСН2А 5S экспериментально установлено, что чем больше максимальное значение наиболее вероятной амплитуды сигиа12 1 лов акустической эмиссии, тем ударная вязкость материала ниже. На фиг.I изображен ряд последовательных гистограмм амплитудных распределений сигналов акустической эмиссии, зарегистрированных в стали
35ХЗНМ; на фиг.2 — кривая изменения максимального значения наиболее вероятной амплитуды .сигналов акустической эмиссии в зависимости от ударной вязкости стали 35ХЗНИ.
Пример . Проводят эксперименты по определению ударной вязкости материалов по предлагаемому способу и при ударном испытании образцов.
Амплитудные распределения сигналов акустической эмиссии регистрируют с помощью 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-15j
Таким образом, результаты экспериментов показывают хорошую работо1118912 4
Риалов H конкретных иэделий без проведения ударных испытаний образцов.
3 способность способа. Экономическая эффективность изобретения состоит в обеспечении ударной вязкости мате102. 2
РЙЖС
НВ
РЮВ
МГС И
A7 се