Ультразвуковое устройство для определения количества примесей в чистых металлах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИС
ИЗОБРЕТЕНИЯ пп 493253
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.01.64 (21) 881157/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 30.11.75. Бюллетень № 44
Дата опубликования описания 16.06.76 (51) М. Кл. В 06Ь 1/00
G 01п 21/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР ро делам изобретений (53) УДК 620.179.16 (088.8) и цткрытий (72) Авторы изюбретения
Л. Г. Меркулов и Е. К. Гусева (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО
ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ПРИМЕСЕЙ
В Ч И СТ Ъ|Х МЕТАЛЛАХ
ЗО
Известны ультразвуковые устройства для определения количества примесей в чистых металлах, содержащие пьезокварцевый преобразователь, задающий генератор, генератор высокочастотных импульсов, усилитель и регистрирующий прибор.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем канал регистрации ультразвуковых импульсов снабжен синхронизатором, к которому подключен установленный на испытуемом образце тензодатчик. Образец с помощью пресса подвергается пластической деформации.
На чертеже д на блок-схема описываемого устройства.
Оно содержит пьезокварцевый преобразователь 1, тензодатчик 2, синхронизатор 3, генератор 4 высокочастотных импульсов, задающий генератор 5, усилитель 6, регистратор 7, пресс 8 для создания пластической деформации испытуемого объекта 9.
Время восстановления ультразвукового поглощения, которое является характеристикой чистоты металла, измеряют следующим образом.
В испытуемом образце с помощью пьезопреобразователя возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний. Амплитуду и-ого импульса устанавливают равной некоторой заданной величине P. которую выбирают из соображений удобства снятия отсчетов по регистратору. Далее образец подвергают в течение 2 мин действию сжимающей нагрузки до деформации порядка 1 — 2% . В целях сохра5 нения возможно лучшей плоскопараллельности торцов образца, от которых многократно отражаются ультразвуковые импульсы, деформированию подвергают только центральную часть длиной 1 . В момент снятия нагрузки
10 фиксируют номер импульса 4(4(п), который соответствует прежней величине Р.
Если обозначить коэффициент поглощения ультразвука в образце до деформации через а, а прирост поглощения после деформации—
15 ао, то получатся соотношения:
2 (>Lq + Л"о1,),Фо = 2 /оп, " = — (..") где L — длина дислокационных петель.
Последнее выражение может быть переписано для любого момента времени t, откуда следует: оо ko (< — kg) 25 т (n М
Таким образом, измерив и, /ео, k по формуле
4932 3
Корректор О. Тюрина
Техред Е. М» рофанова
Редактор Л. Ильина
Заказ 1366/20 Изд. 1хв 2011 Тираж 630 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комит< а Совета Министров СССР по делам изобретени t и открытий
113035, Москва, K-35, Ра шская наб., д. 4/5
Типография, пр. (апунова, 2
3 где p = С В;С вЂ” суммарная объемная концентрация примесей в атомных процентах;
 — постоянная для данного металла (В завысит от температуры), можно подсчитать Р, а зная постоянные В и т из соотношения р= CE В, определить количество примесей.
Если материалы содержат много примесей (до 10 — —:10 — зо/о), восстановление поглощения происходит в течение нескольких секунд.
Поэтому в блок-схеме аппаратуры предусмотрены тензодатчик и синхронизатор, который позволяет точно фиксировать момент снятия нагрузки и проводить отсчет ko. Для наблюдений за очень быстрыми временными изменениями поглощения можно использовать кинокамеру, момент включения и выключения которой будет управляться синхронизатором.
Предмет изобретения
Ультразвуковое устройство для определения количества примесей в чистых металлах, одержащее пьезокварцевый преобразовагель, задающий генератор, генератор высо<очастотных импульсов, усилитель и регист10 «атор, отлич ающееся тем, что, с целью ювышения точности измерений, канал реги:трации ультразвуковых импульсов снабжен
:инхронизатором, на вход к которому подклю1ен тензодатчик, установленный на испытуе15 дом образце, подвергаемом с помощью прес.а пластической деформации.