SU1295283A1 - Method of non-destructive determining of fatigue damage of material - Google Patents
Method of non-destructive determining of fatigue damage of material Download PDFInfo
- Publication number
- SU1295283A1 SU1295283A1 SU853896319A SU3896319A SU1295283A1 SU 1295283 A1 SU1295283 A1 SU 1295283A1 SU 853896319 A SU853896319 A SU 853896319A SU 3896319 A SU3896319 A SU 3896319A SU 1295283 A1 SU1295283 A1 SU 1295283A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- indenter
- fatigue damage
- crack
- damage
- size
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл оценки усталостного повреждени материала образца или элемента конструкции без их разрушени . Цель изобретени - упрощение определени усталостного повреждени материала за счет упрощени регистрации физического параметра, характеризующего это повреждение. Процесс циклического нагружени периодически прерывают . В перерывах вдавливают в материал заданным усилием индентор до образовани отпечатка и развивающейс из него трещины. При вдавливании индентора измер ют параметры акустической эмиссии. При внедренном инден- торе по параметрам акустической эмиссии определ ют размер трещины и его принимают в качестве физического параметра , характеризующего усталостное повреждение материала. По изменению этого параметра суд т об уста .лостном повреждении материала в процессе циклического нагружени . После измерени размера,трещины отвод т индентор и устран ют отпечаток шлифованием поверхности образца или элемента конструкции. При определении усталостного повреждени полимерного материала полость отпечатка заполн ют св зующим составом. 3 з.п.ф-лы. с (ЛThe invention relates to a testing technique and can be used to assess fatigue damage of a sample material or structural element without destroying it. The purpose of the invention is to simplify the determination of material fatigue damage by simplifying the registration of a physical parameter characterizing this damage. The cyclic loading process is intermittently interrupted. During breaks, the indenter is pushed into the material by a predetermined force before an imprint is formed and a crack arises from it. When the indenter is pushed in, acoustic emission parameters are measured. When the indenter is embedded, the size of the crack is determined from the acoustic emission parameters and is taken as a physical parameter characterizing the fatigue damage of the material. By changing this parameter, a trial of damage to the material during cyclic loading is judged. After measuring the size, the cracks are retracted from the indenter and are eliminated by grinding the surface of the sample or structural member. In determining the fatigue damage of a polymeric material, the imprint cavity is filled with a binder composition. 3 hp ff. with (L
Description
1one
Изобретение относитс к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано дл неразрушающего определени усталостного повреждени материалов.The invention relates to the study of the strength properties of materials and can be used for non-destructive determination of fatigue damage to materials.
Цель изобретени - упрощение определени усталостного повреждени материала за счет упрощени регистраци физического параметра, хар актеризую- щего это повреждение.The purpose of the invention is to simplify the determination of the fatigue damage of a material by simplifying the registration of a physical parameter that acterizes this damage.
Способ осуществл етс следующим образом.The method is carried out as follows.
Материал образца или элемента конструкции циклически нагружают. Циклическое нагружение периодически прерывают и в перерывах вдавливают в материал индентор. Вдавливание осуществл ют заданным усилием, т.е. усилие вдавливани одинаково дл следующих друг за другом перерывов в нагруже- нии. Вдавливание индентора осуществл ют до образовани отпечатка с развивающейс из него трещиной.The material of the sample or structural element is cyclically loaded. Cyclic loading is periodically interrupted and the indenter is pushed into the material during breaks. The indentation is performed by a predetermined force, i.e. indentation force is the same for successive interruptions in loading. Indentation of the indenter is carried out before the formation of a fingerprint with a crack developing from it.
Размер трещины может определ тьс путем регистрации параметров акустической эмиссии в процессе внедрени индентора, поскольку после ввода индентора размеры трещины измен ютс на 20-30% вследствие действи остаточных напр жений в материале.The crack size can be determined by recording the acoustic emission parameters during the indenter insertion process, since after insertion of the indenter the crack sizes change by 20-30% due to the effect of residual stresses in the material.
Размер трещины принимают в качестве физического параметра, характеризующего усталостное повреждение материала . По изменению этого параметра суд т об усталостном повреждении материала в процессе циклического на гружени . Выбор в качестве указанног параметра размера трещины упрощает регистрацию физического параметра пр проведении неразрушающего контрол усталости.The crack size is taken as a physical parameter characterizing the fatigue damage of a material. By changing this parameter, fatigue damage to the material during cyclic loading is judged. The choice of a crack size as the specified parameter simplifies the registration of a physical parameter when performing non-destructive testing of fatigue.
После измерени размера трещины отвод т индентор и устран ют отпечаток шлифованием поверхности образца или элемента конструкции.After measuring the crack size, the indenter is retracted and the print is removed by grinding the surface of the sample or structural member.
При определении усталостного повреждени полимерного материала после измерени размера трещины отвод т индентор и заполн ют полость отпечатка св зующим составом полимера.In determining the fatigue damage of a polymeric material, after measuring the crack size, the indenter is retracted and the imprint cavity is filled with the binder composition of the polymer.
Устранение отпечатка позвол ет устранить концентрацию напр жений в зоне отпечатка, котора может повли ть на работоспособность материала.Fingerprinting eliminates stress concentrations in the fingerprint area, which can affect the performance of the material.
Пример. Испытани провод т на образцах из стали ВНС-2, вырезанных из баков самолетов, имеющих различные усталостные повреждени , которыеExample. The tests were carried out on samples of VNS-2 steel, cut from aircraft tanks with various fatigue damage, which
5five
00
5five
соответствуют следующим значени м времени эксплуатации: 0; 500 и 100 ч. В качестве индентора используют алмазный индентор Виккерса. Значени нагрузки задают 500; 1000 и 1500 Н. При нагрузке 500 Н размеры трещины имеют большой разброс, а отпечатки после нагрузки 1500 Н трудно сошлифовывать. Поэтому дл стали БНС-2 наиболее, предпочтительна нагрузка 1000 Н. Энерги акустической эмиссии, по которой определ етс размер трещины, составл ет дл эксплуатации при О, 100 и 1500 ч, соответственно 1,810 ; 2,36-10 % 3,21 . По размерам трещины при известных значени х нагрузки на индентор, модул упругости и твердости материала определ ют значени коэффициента интенсивности напр жений К;,(; , которые составл ют соответственно 1 19,3; 90,2 и 65 МН/м По результатам испытаний путем сравнени длины трещины с предельной длиной или равнозначного сравнени коэффициента К,,, с его предельным значением оценивают усталостное повреждение и остаточный ресурс материала элемента конструкции.correspond to the following values of operating time: 0; 500 and 100 hours. A Vickers diamond indenter is used as an indenter. Load values set to 500; 1000 and 1500 N. At a load of 500 N, the crack sizes are widespread, and prints after a load of 1500 N are difficult to grind. Therefore, for BNS-2 steel, the most preferred load is 1000 N. The acoustic emission energy, which determines the crack size, is for operation at 0, 100 and 1500 hours, respectively, 1,810; 2.36-10% 3.21. By the size of the crack at known values of the load on the indenter, the modulus of elasticity and hardness of the material, the values of the stress intensity factor K;, (;, which are 1 19.3; 90.2 and 65 MN / m, respectively, are determined. comparing the length of a crack with a limiting length or an equivalent comparison of the coefficient K ,,, with its limiting value, estimate the fatigue damage and the residual resource of the material of the structural member.
ЗОформула изобретен.и ZO formula invented and
5five
00
5five
00
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853896319A SU1295283A1 (en) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | Method of non-destructive determining of fatigue damage of material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853896319A SU1295283A1 (en) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | Method of non-destructive determining of fatigue damage of material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1295283A1 true SU1295283A1 (en) | 1987-03-07 |
Family
ID=21177549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853896319A SU1295283A1 (en) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | Method of non-destructive determining of fatigue damage of material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1295283A1 (en) |
-
1985
- 1985-05-11 SU SU853896319A patent/SU1295283A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 879383, кл. G 01 N 3/32, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4444058A (en) | Method and apparatus for determining tensile strength | |
US6253617B1 (en) | Process for testing the freeze-thaw resistance of solids | |
SU1295283A1 (en) | Method of non-destructive determining of fatigue damage of material | |
RU2079832C1 (en) | Process of determination of yield point of materials | |
RU2086947C1 (en) | Process of determination of yield point of materials | |
SU700814A1 (en) | Method of determining material fatigue limit | |
SU1173244A1 (en) | Method of determining material stressed condition | |
SU1186797A1 (en) | Method of testing rock for estimating the energy input into its breaking | |
SU1188578A1 (en) | Method of determining crack resistance | |
SU1270637A1 (en) | Method of generating cracks in specimens | |
RU96113153A (en) | METHOD FOR DETERMINING THE LIMIT OF CONTACT ENDURANCE OF MATERIAL | |
SU1548437A1 (en) | Method of testing rock for assessing energy input in its breaking | |
SU879369A1 (en) | Specimen for testing fragile material for break-down viscosity | |
WO1983001836A1 (en) | Method for measuring fatigue strength of ferromagnetic materials non-destructively | |
SU1684617A1 (en) | Method of testing rocks for fracture energy | |
SU1163199A1 (en) | Method of determining longevity of member | |
SU1080064A1 (en) | Method of determination of ferromagnetic material strength | |
SU966549A1 (en) | Method of determining crack resistance of material | |
SU1744596A1 (en) | Method of estimating plastic properties of porous powder materials in heated state | |
RU2025711C1 (en) | Method of measuring destruction rate in corrosion mechanical tests of metallic materials | |
SU1193510A1 (en) | Method of crack formation from nick apex | |
SU1523954A1 (en) | Method of testing tubular specimens by internal pressure | |
SU1693439A1 (en) | Method for determining fracture toughness of materials | |
SU1045066A1 (en) | Method of determonation of material strength in bending | |
Van Den Abeele et al. | Quantification of microdamage in slate tiles: comparison of nonlinear acoustic resonance experiments with visual and X-ray diagnosis |