Способ измерения микротвердости

Способ измерения микротвердости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике акустического контроля материалов и изделий и может быть использовано для определения твердости, хрупкости и структуры материала. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет дополнительного определения структуры материала и хрупкости микрокристаллов. При воздействии на образец резцом большей твердости определяют автокорреляционную функцрпо сигнала акустической эмиссии, вызванного микроразрушением поверхности образца. По параметрам автокорреляционной функции (амплитуда при ,1: О, период периодической составляющей и время корреляции апериодической составляющей) определяют соответственно микротв ердость, структуру материала и хрупкость микрокристаллов. 1 ил. (Л С 00 t Ьь со х ел гч

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 g 01 n 29>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABT0PCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 503173 (21) 4040323/25-28 (22) 24.03.86 (46) 30,07.87. Бюл. Р 28 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) С.Й.Саяускас, А.К.Крегжде и Л.Ю.Мажейка (53) 620.178.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 503173, кл. С 01 N 29/00, 1976. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МИКРОТВЕРДОСТИ (57) Изобретение относится к технике акустического контроля материалов и изделий и может быть использовано для определения твердости, хрупкости

„„SU„„.1326985 А 2 и структуры материала. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей sa счет. дополнительного определения структуры материала и хрупкости микрокристаллов.

При воздействии на образец резцом большей твердости определяют автокорреляционную функцию сигнала акустической эмиссии, вызванного микроразрушением поверхности образца. По параметрам автокорреляционной функции (амплитуда при 7 = О, период периодической составляющей и время корреляции апериодической составляющей) определяют соответственно микротвердость, структуру материала и хрупкость микрокристаллов. 1 ил. е

1326985

cl vT

Изобретение относится к технике акустического контроля материалов и изделий, может бъ ть использовано для определения твердости, хрупкости и структуры поверхности материалов и является усовершенствованием известного способа по основному авт. св.

Р 503173.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей способа измерения микротвердости эа счет дополнительного определения структуры материала и хрупкости микрокристаллов.

На чертеже представлено устройство, реализующее предлагаемый способ измерения микротвердости.

Устройство содержит образец 1, резец 2, широкополосный приемник 3 акустических колебаний, широкополосный усилитель 4, коррелометр 5, заграждающий полосовой фильтр 6, полосовой фильтр 7, регистрирующее устРойство 8 и индикаторное устройство 9.

Способ измерения иикротвердости реализуется следующим образом.

На испытываемьй образец 1 поликристаллического материала воздействуют резцом 2 с заведомо большой твердостью (например, алмазным) при постоянной силе Р прижима с постоянной скоростью v перемещения резца 2 по поверхности образца 1. Процесс микроразрушения поверхности образца

1 сопровождается акустической эмиссией, сигнал которой принимают широкополосным пьезоприемником 3 и усили-. вают широкополосным усилителем 4.

Акустический. сигнал на выходе пьезоприемника 3 представляет собой квазислучайный сигнал, который с выхода пьезоприемника 3 в виде электрического напряжения подают на вход коррелометра 5 с внутренней памятью. Навыходе коррелометра 5 г:олучается напряжение в виде автокорреляционной характеристики входного сигнала. то

u(i) = Т вЂ” u(t) -u(t + Т)dt, 1 о где u (t ) — входной сиг нал; — шаг временной задержки;

Т вЂ” временной интервал аналио за входного сигнала.

Это напряжение состоит из двух составляющих — шумообразной апериодической и периодической, которые от5

r5

45 деляются с помощью соответствующих фильтров (заграждающего полосового фильтра 6 и полосового фильтра 7).

Шумообразная апериодическая составляющая u () обусловлена акустической эмиссией материала при его разрушении, а периодическая составляющая u"(Т) — переходом резца 2 через поликристаллическую структуру материала образца 1. При этом максимальное значение аперисдической составляющей u„ u (=0) пропорционально интенсивности акустической эмиссии, возникающей вследствие разрушения микрокристаллов резцом 2.

Эту величину и «измеряют регистрирующим устройством 8 и по ней судят о микротвердости поликристаллического материала, причем точность оценки микротвердости обеспечивается более высокая, так как не учитывается интенсивность периодической составляющей при = О, характеризующей не разрушение иикрокристаллов.„ а структуру поликристаллического материала. По экрану регистрирующего устройства 8 (двухлучевой осциллограф) определяют также интервал корреляции шумообразной составляющей, по которому судят о хрупкости микрокристаллов поликристаллического материала, причем значение при v = const обратно пропорционально хрупкости микрокристаллов. На второй развертке регистрирующего устройства 8 определяют период Т периодической составляющей напряжения, получаемого на выходе коррелоиетра 5, и по ней судят о структуре поликристаллического материала, в частности о среднем значении диаметра зерна, который при постоянной скорости движения резца 2 по поверхности образца 1 равен где v — модуль скорости движения резца 2.

Индикатор 9, включенный на выходе коррелометра 5, предназначен для наблюдения и регистрации автокорреляционной характеристики u() сигнала акустической эмиссии с целью контроля за работой коррелометрà 5..

Таким образом, способ измерения иикротвердости материалов при высокой точности определения основного параметра позволяет расширить инфор1326985

Формула изобретения

Составитель В.Евстратов

Редактор М.Петрова ТехредЛ.Олийнык . Корректор И. Муска

Заказ 3381/39 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР цо делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 мативность измерений, обеспечивая контроль структуры (величину зерна) и хрупкость микрокристаллов поликристаллического материала.

Способ измерения микротвердости по авт. св. N 503173, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, регистрируют автокорреляционную характеристику акустического сигнала, принятого широкополосным прнемником акустических кдлебаний, определяют период периодической составляющей и интервал корреляции апериодической составляющей автокорреляционной характеристики, о структуре материала судят по периоду периодической составляющей, а о хрупкости микрокристалла — по интервалу корреляции апериодической составляющей автокорреляционной характеристики.