SU1312471A1 - Способ определени момента образовани и скорости роста усталостной трещины - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю акустико-змисси- онным методом и может быть использовано дл  контрол  усталостных трещин . Цепью изобретени   вл етс  повышение точности и достоверности определени  момента образовани  и скорости роста усталостных трещин за счет вьщелени  сигналов акустической эмиссии (АЭ) усталостной трещины в момент ее раскрыти  в каждом цикле нагружени . В соответствии с эффектом закрыти  трещины дл  размыкани  берегов трещины напр жени  сжати  должны быть скомпенсированы внешним усилием. При циклическом нагруже- нии конструкции с усталостной трещиной при нагрузке, соответствующей раскрытию трещины, генерируютс  сигналы АЭ, повтор ющиес  ,в каждом цикле нагружени . Это позвол ет вьщелить сигналы АЭ усталостной трещины на фоне акустических помех. 3 ил. (Л to

Description

Изобретение относитс  к неразру- шающёму контролю металлических материалов акустико-эмиссионным методом и может быть использовано дл  контрол  усталостных трещин в конструкци х в процессе их эксплуатации или испытаний.

Целью, изобретени   вл етс  повышение точности и достоверности определени  момента образовани  и скорости роста усталостных трегцин за счет выделени  сигналов акустической эмиссии (АЭ) усталостной трещины в момент ее раскрыти  в каждом цикле на- гружени .

На фиг.1 представлена диаграмма нагрузка - перемещение берегов надреза дл  образца с надрезом до по влени  усталостной трещины; на фиг.2 - диаграмма нагрузка - перемещение берегов надреза дл  образца с надрезом при по влении усталостной трещины в надрезе; на фиг.З - диаг-рамма амплитуда сигналов АЭ - перемещение берегов надреза.

Способ определени  момента образовани  и скорости роста усталостной трещины осуществл етс  следующим образом .

Образец с поверхностным надрезом (или конструкци  с концентратором напр жений) подвергаетс  циклическому нагружению. С поверхности образца принимают сигналы АЭ, дл  чего используют аппаратуру АЭ, например прибор АВН-Ш. Измер ют .величину нагрузки , соответствующую моменту прихода каждого сигнала АЭ. Момент образовани  усталостной трещины определ ют по по влению в каждом цикле при возрастании нагрузки регул рно повтор ющихс  сигналов АЭ при оди . наковой нагрузке в цикле.

На фиг.2 и 3 эти сигналы соответствуют точке перегиба диаграммы нагрузка - перемещение берегов надреза . По изменению положени  этих сигналов на участке возрастани  нагрузки устанавливают факт роста трещины , а по скорости изменени  положени  сигналов АЭ определ ют скорость роста трещины, что дает возможность прогнозировать начало нестабильного роста усталостной трещины. В соответствии с эффектом закрыти  трещин при смыкании трещины ее берега ока

0

5

зываютс  под воздействием напр жений сжати , которые вызваны наличием на поверхност х трещины остаточных пластических деформаций, возникающих в результате разрушени  материала в ее вершине. Дл  размыкани  берегов трещины напр жени  сжати  должны быть скомпенсированы внешним усилием. В соответствии с этим график, изображенный на фиг.2, имеет вид ломанной линии. В точке В внешн   нагрузка уравновешивает остаточные напр жени  сжати , далее с ростом нагрузки трещина начинает раскрыватьс . При на- 5 грузке, соответствующей точке перегиба на фиг.2, регистрируютс  сигналы АЭ в каждом цикле наг-ружени .

Таким образом, предлагаемый способ повышает точность и достоверность контрол  усталостных трещин за счет выделени  регул рно повтор ющихс  в каждом цикле при одинаковой нагрузке сигналов АЭ, что позвол ет выдел ть сигналы АЭ усталостной трещины на фоне акустических помех, вызванных трением и проскальзыванием изделий в местах его закреплени  и приложени  нагрузки.

Claims (1)

1. Формула изобр.е тени 

   Способ определени  момента образовани  и скорости роста усталостной трещины, заключающийс  в том, что нагружают конструкцию циклической на5 грузкой, принимают сигналы акустической эмиссии, по которым определ ют момент образовани  и скорость роста усталостной трещины, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и достоверности, измер ют величину нагрузки, соответ- ствующую моменту прихода каждого сигнала акустической- эмиссии, момент образовани  усталостной трещины определ ют по по влению регул рно по- втор юи№1хс  сигналов при одинаковой нагрузке в каждом цикле нагружени , факт рост трещины устанавливают по уменьшению величины нагрузки, соот0 ветствующей моменту прихода регул рно повтор ющихс  сигналов акустической эмиссии в каждом цикле нагружени , а скорость роста усталостной трещины определ ют по скорости изменени  величины этой нагрузки в процессе роста TpeiiiuFfbi.

   0

   0

   5

   5

   Перемвщемие SepetoS надреза Фм.1

   f

   Редактор Г.Волкова

   Составитель И.Ардашева Техред М.Ходанич

   Заказ 1966/42 Тираж 777Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4

   Корректор О.Тигор