Способ определения пористости материалов

Способ определения пористости материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 N 3/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГК1-IT СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (61) 1631249 (21) 4855677/28 (22) 30,07.90 (46) 07.09.92. Бюл. Иг 33 (71) Московский инженерно-физический ин; ститут и Институт металлургии им. А.A.Áàéкова (72) С.А.Волобуев, С.И.Булычев, Х,А.Евстюхин и Л.А.Соломоноз (56) Авторское свидетельство СССР

% 1631249, первый способ кл. G 01 N 3/42, 1989.. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытанию физико-механических свойств материалов, в частности к способам определения пористости путем внедрения индентора, и может

Изобретение относится к области исследований физико-механических свойств материалов, а именно к способам определения пористости путем внедрения индентора, и может быть использовано для определения пористости как пластичных, так и хрупких материалов.

По основному авт. св. СССР N. 1631249 (заявка М 4409959/28, положительное решение от 27.09.89 r., первый способ) известен способ определения пористости, .заключающийся в том, что в исследуемый образец дважды на разные глубины внедряют индентор с выпуклой линией профиля рабочей поверхности, регистрируют при этом диаграммы внедрения индентора в координатах "нагрузка-глубина внедрения индентора", измеряют геометрические. Ж,„„1760433 А2 быть использовано при определении пористости как пластичных, так и хрупких материалов. Целью. до пол н ител ьного изобретения является повышение точности определения пористости. Поставленная цель достигается за счет ограничения диапазона нагрузок на индентор с разными углами при вершинах, по результатам внедрений которых определяют пористость, нагрузкой начала трещинорбразования. Для обеспечения возможности определения пористости хрупких, вЫсокотвердых материалов и расширения диапазона нагрузок дополнительно нагревают образец. Для повышения точности и обеспечения автоматизации проведения испытаний диапазон нагрузок контролируют по сигналам акустической эмиссии. 2 з:п.ф-лы, 1 ил. параметры восстановительных отпечатков, определяют глубины восстановленных и невосстановленных отпечатков для первого и второго внедрений, восстановленные и невосстановленные твердости, наклоны начальных участков ветвей разгружения диаграмм внедрения индентора, по которым с учетом геометрии индентора судят о пористости исследуемого материала.

Способ основан на явлении пластического уплотнения пористости материала под отпечатком индентора и образовании пластического навала вокруг отпечатка. К недостаткам способа относятся низкая точность определения пористости в случае возникновения трещин в результате внедрения индентора, а также ограниченный диапазон исследуемых материалов.

1760433

Нл л л Нл% h л (" b)g+(" ° p- )

Целью изобретения является повыше- }, ктг} »-((тг} г} (r„ - — } г ние точности определения пористости. 1- (-} 1)

Поставленная цель достигается тем, что, Fh) е}ь =}и(— ), B способе определения пористости по авт. Рпр1 св. СССР ... (заявка 1Ф 4409959/28. положи- 5 гдер- пористость исследуемого материала; тельное решение от 27.09.8 . р т 7..89 r. пе вый споНь = — — невосстановленная тверсоб) согласно изобретению внедряют F}} индентор в образец до трещинообразова- дость(Гь — площадьневосстановленногоотния. печатка);

Для Расширения технологических воз- 10 d — характерный геометрический разможностей пУтем Расшире иЯ класса иссле- мер проекции отпечатка на поверхность дуемых материалов и диапазона глубин внедрения внедрения индентора, а также для дальней- Fnp(h) — площадь проекции внедренной шего повышениЯточности обРазец нагрева- части индентора на поверхность внедрения ют. при максимальной глубине внедрения;

Для повышения надежности для фикса- V(h) — объем внедренной части индентоции трещинообрэзования Регистрируют Ра при максимальной глубине его внедресигналы акустической эмиссии. ния;

На чертеже представлена диаграмма Индексы 1 и 2 — соответственно для внедрения индентора в координатах "на- 20 первого и второго внедрений индентора, гРУзка-глУбина внедРениЯ индентора". К-эмпирический коэффициент, зависяНа чертеже пРиняты обозначения: Р— щий от формы индентора; нагрузка на индентор в момент начала его К = 0,78 — для индентора с рабочей поразгружения; верхностью, выполненной в виде поверхноh — глубина невосстановленного отпе- 25 сти вращения чатка инденторэ (максимальная глубина его К = 0,63 — для индентора, образующего внедрения); отпечаток с квадратной проекцией на попь- глубина восстановленного отпечат- верхность внедрения. ка индентора (после снятия нагрузки); В случае необходимости повышения

hy — пеРемещение индентора, опреде- 30 точности определения пористости материаляемое как разность между максимальной ла с крупными порами и определения пориглубиной внедрениЯ(г}) и координатойточки стости хрупкого материала образец пеРесечениЯ касательной к начальной ветви нагревают, повышая тем самым его пластичРазгружениЯ индентора с осью глУбины ность, а внедрения индентора производят внедрения индентора. при стабилизированной температуре.

Способ осуществляют следующим об- Для повышения надежности при внедразом. рениях индентора регистрируют сигналы

B - ду бр- -грузка" акустической эмиссии, по которым судят о исключающих образование трещин, дваж- появлении трещин. результаты, полученные ды на разные глубины внедряют индентор с 40 в случае образования трещин, исключают из выпуклой линией профиля р" бочей поверх- рассмотрения, а при проведении дополниности. При этом Регистрируют диаграммы тельных внедрений индентора снижают внедрениЯ индентора в координатах "на- уровеньмаксимальнойнагрузки. грузка-глубина внедрения индентора", Из- Формула изобретения меРЯют геометрические араметРы 45 1. Способ определения пористости мавосстановленных отпечатков (после снЯтиЯ териалов по авт. Св. + 1631249, о т л и ч а юнагРУзки). ОпРеделяют глубины восстанов- шийся тем, что, с целью повышения ленных и невосстановленных отпечатков точности, внедряют индентор в образец до длЯ пеРвого и втоРого внедРений, восста- трещинообразования. новленные и невосстановленные THGppO- 50 2 Способ по п,1 о т л и ч à }o шийся сти, наклоны начальных ветвей тем, что, с целью расширения технологичеразгружения диагРамм внедрения, no KOTQ ских возможностей, образец нагревают. рым судят о пористости исследуемого мате- 3. Способ попп.1 и2,отлича ющийРиала. ПРи этом пористость опРеделЯют по . с я тем, что, с целью повышения надежноформулам: 55 сти, для фиксации трещинообразования реЛЬн гистрируют сигналы акустической эмиссии.

p=-3 йь;

1760433

Фагрууга

Глубина 6недренин цндентора

Составитель С. Волобуев

Техред М.Моргентал Корректор Н. внучок

Редактор А. Кулакова

Заказ 3183 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101