Способ определения скорости развития повреждений в детали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ. ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ РАЗВИТИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В ДЕТАЛИ, по которому на нагружаемой поверхности детали закрепляют образец-свидетель , имеющий концентратор напряжений , подвергают его нагружению аналогично нагружению контролируемой поверхности детали и по скорости развития повреждений в образце-свидетеле судят о скорости развития повреждений в детали, отличающийся тем, что, с целью приближения условий испытаний к условиям эксплуатации, образец-свидетель изготовляют из отработавшей ресурс детали, аналогичной исследуеш мой и накопившей в процессе эксплуатации известные повреждения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕа1УБЛИН (ю4 О 01 Б 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВРРГР мъ1 ;х 4 9

j3, FATE;i, е (21) 3722952/25-28 (22) 06.04.84 (46) 23.11.85. Бюл. 11 43 (71) Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф.Э. Дзержинского и Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт (72) Ю.Л. Израилев, H.Ô. Комаров, Е.М. Морозов, Н.А. Зелюкин, Н.В. Рузанков, М.Д. Бельферман, В.Н. Тиллиб и Н.В. Макаров (53) 620 ° 178.311.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 962792 кл. G 01 И 3/32, 1981.

„,З0„„1193500 А (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ РАЗВИТИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В ДЕТАЛИ, по которому на нагружаемой поверхности детали закрепляют образец-свидетель, имеющий концентратор напряжений, подвергают его нагружению аналогично нагружению контролируемой поверхности детали и по скорости развития повреждений в образце-свидетеле судят о скорости развития повреждений в детали, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью приближения условий испытаний к условиям эксплуатации, образец-свидетель изготовляют из отработавшей ресурс детали, аналогичной исследуемой и накопившей в процессе эксплуатации известные повреждения °

1193500

25

Составитель М. Кузьмин

Редактор П. Коссей Техред О.Неце Корректор N. Максимишинец

Заказ 7306 43 Тираж 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к способам определения скорости развития повреждений в детали.

Целью изобретения является приближение условий испытания к условиям эксплуатации.

Способ осуществляют следующим образом.

Из детали, отработавшей заданный ресурс, изготовляют образец-свидетель с концентратором напряжений, например, в виде надреза. Саму деталь для изготовления образца-свидетеля выбирают аналогичной той детали,, для которой определяется скорость развития повреждений, а участок детали, где вырезают заготовку для изготовления образца-свидетеля, выбирают аналогичным участку, где в исследуемой детали определяется скорость развития повреждений. В том случае, если нагружение исследуемой детали осуществляется поверхностными воздействиями, то в образце-свидетеле сохраняют поверхность, по которой осуществлялось воздействие на деталь, отработавшую заданный ресурс и накопившую в процессе эксплуатации известные повреждения.

Образец-свидетель закрепляют на нагружаемой поверхности исследуемой детали и подвергают его нагружению аналогично нагружению контролируемой поверхности детали.

Затем периодически осматривают образец-свидетель и устанавливают зависимость скорости развития в нем повреждений от длительности нагружения, Для определения скорости развития повреждений в детали и прогнозирования развития повреждений после заданной наработки сравнивают состояние детали с состоянием образцасвидетеля и по зависимости, установленной для образца-свидетеля, определяют скорость развития повреждений в детали.

Пример. В зону фазовых переходов рабочей среды цилиндра турбины Т-100-130 ТМ3 устанавливают образцы-свидетели из материала такой же турбины, накопившего коррозионные повреждения. Поверхность образца-свидетеля содержит кбррозионные язвы и трещины. Размеры этих эксплуатационных повреждений фиксируют в качестве исходных для определения скорости их развития.

Нагружение образцов-свидетелей, аналогично нагружению контролируемой детали, достигают следующим образом.

В образец-свидетель, имеющий эллиптическую или .прямоугольную форму рабочей части, вставляют с натягом цилиндрический вкладыш из материала с коэффициентом, о,линейного расширения, равным 1,5 ь(2, где z - коэффициент линейного расширения материала образца-свидетеля. Распределение напряжений в образце-свидетеле рассчитывают на ЗВМ и проверяют в расчетных точках тензометрированием.

Образцы-свидетели устанавливают в турбине таким образом, чтобы их рабочая часть испытывала. воздействие той же коррозионно-активной среды, что и исследуемая турбина. Накопление повреждений в образце-свидетеле происходит при натурном эксплуатационном нагружении. Специальный защитный кожух, не препятствующий омьгванию образца рабочей средой, исключает попадание в проточную часть разрушившихся элементов образца-свидетеля, размеры которых превышают

;3-4 мм. При периодических остановках турбины образцьг-свидетели вынимают из корпуса турбины и устанавливают на их место временные заглушки. При этом определяют скорость развития повреждений методами неразрушающего контроля, Полученные таким образом результаты позволяют в отличие от результатов, получаемых на образцах из неповрежденного металла после их наработки на испытательных машинах, приблизить условия испытания к эксплуатационным.