SU1682906A1

SU1682906A1 - Способ оценки внутренних напр жений в образце

Info

Publication number: SU1682906A1
Application number: SU884399380A
Authority: SU
Inventors: Павел Климентьевич Янышев
Original assignee: П.К.Яшынев
Priority date: 1988-03-28
Filing date: 1988-03-28
Publication date: 1991-10-07

Abstract

Изобретение относитс к области акустических методов исследований материалов . Целью изобретени вл етс повышение информативности путем раздельной оценки пластической и упругой составл ющих внутренних напр жений. В образце возбуждают упругие колебани как до, так и после стабилизирующего отжига и измер ют частоты полученных резонансных колебаний . Упругие колебани возбуждают также в эталоне без внутренних напр жений и измер ют частоту полученного резонанса . С учетом значени частоты резонанса образца в исходном состо нии оценивают пластическую составл ющую внутренних напр жений по разности частот резонанса образца до и после отжига и упругую составл ющую внутренних напр жений по разности частот резонанса эталона и образца после отжига, 1 ил. сл С

Description

Изобретение относитс к области акустических методов исследований материалов и может быть использовано дл оценки внутренних напр жений в образце.

Целью изобретени вл етс повышение информативности путем раздельной оценки пластической и упругой составл ющих внутренних напр жений.

На чертеже представлены графики зависимости резонансной частоты от температуры Т измерений: 1 и 4 - образец со сжимающими и раст гивающими напр жени ми в исходном состо нии; 2 и 5 - образец со сжимающими и раст гивающими напр жени ми после стабилизирующего отжига; 3 - эталон без внутренних напр жений .

Способоценки внутренних напр жений в образце заключаетс в следующем.

Возбуждают в образце при фиксированной температуре Т0 упругие резонансные колебани и измер ют частоту fj резонансных колебаний образца. Осуществл ют стабилизирующий отжиг образца. После отжига возбуждают в образце при той же температуре Т0 упругие резонансные колебани и измер ют частоту h резонансных колебаний образца. Затем в аналогичном образцу по форме и материалу эталоне без внутренних напр жений при той же температуре Т0 возбуждают упругие резонансные колебани и измер ют их частоту fa. Оценивают пластическую составл ющую внутренних напр жений по разности частот с

ON 00 ГО О О Оч

учетом значени частоты fi и упругую составл ющую внутренних напр жений по разности частот fo-f2 с учетом значени частоты ft

Способ оценки внутренних напр жений в образце осуществл ют следующим образом .

В образце, например, из стали 40X13, выполненном в виде стержн диаметром 10 мм и длиной 120 мм, возбуждают продольные упругие колебани при Т0 20°С и измен ют их частоту до возникновени резонанса образца. Измер ют частоту резонанса fi 22196,71 Гц. Затем согласно технологии провод т стабилизирующий отжиг образца дл сн ти неупругих внутренних напр жений. После отжига в образце вновь возбуждают продольные колебани при Т0 20°С и измер ют частоту резонанса f2 22350,17 Гц. Отбирают эталон, аналогичный по форме и материалу образцу. Критерием эталона служит отсутствие внутренних, напр жений . Отбор осуществл ют, например, по соответствию температурного коэффициента электрического сопротивлени заданной величине OR 4,24 1/К. В эталоне возбуждают продольные упругие колебани при Т0 20°С и измен ют их частоту до возникновени резонанса эталона . Измер ют частоту резонанса f 22384,97 Гц. Величину внутренних напр жений (тоценивают по выражению

.

где а - эмпирический коэффициент (дл металлов а 0,11);

Л f - разность измеренных частот;

Е - модуль упругости (при Т0 20°С дл стали 40X13 Е 2,18 -104 кгс/мм2).

Дл определени пластической составл ющей On в качестве разности A f измеренных частот используетс 1. он -1,82 кгс/мм .

Дл определени упругой составл ющей (fy в качестве разности Af измеренных частот используетс Тз-т2, 0у -0,41 кгс/мм .

Таким образом получены пластическа

и упруга составл юща сжимающих внутренних напр жений: сг стп +оу -2,23 кгс/мм .

Измерени могут проводитьс в широком температурном диапазоне, ограниченном линейной областью температурных деформаций образца. Пластическа релак- сирующа составл юща внутренних напр жений определ ет стабильность

размеров и физических свойств во времени, т.е. технологию изготовлени детали, а упруга составл юща внутренних напр жений определ ет избыточные внутренние силы, т.е. рассе ние свойств конструкционного материала.

Claims

Формула изобретени

Способ оценки внутренних напр жений в образце, заключающийс в том, что возбуждают в образце при фиксированной температуре упругие резонансные колебани ,

измер ют частоту fi резонансных колебаний и с ее помощью оценивают внутренние напр жени в образце, отличающийс тем, что, с целью повышени информативности путем раздельной оценки пластической и упругой составл ющих внутренних напр жений, осуществл ют стабилизирующий отжиг образца, возбуждают в образце после отжига и эталоне без внутренних напр жений при той же фиксированной температуре резонансные колебани , измер ют соответствующие частоты f2 и fa резонансных колебаний, пластическую составл ющую внутренних напр жений оценивают по разности частот f2-fi. а упругую

составл ющую внутренних напр жений оценивают по разности частот fa-f2.

f 22WO

22200

fl

22150

22100

15 20 25 30 35 W 45 To

r°t