SU532806A1

SU532806A1 - Способ ультразвукового контрол механических напр жений в изели х

Info

Publication number: SU532806A1
Application number: SU2139868A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Михайлович Бобренко; Людмила Владимировна Булгакова; Александр Юрьевич Детков
Priority date: 1975-06-03
Filing date: 1975-06-03
Publication date: 1976-10-25

Description

1

Изобретение относитс к неразрушающему контролю качества материалов акусти ческими методами и может быть использовано дл определени коэффициента концентрахши в резьбе шпилек (болтов).

Известен способ ультразвукового контрол механических напр жений в издели х, заключающийс в том, что в процессе механического нагружени издели регистрируют сигналы акустической эмиссии и по их интенсивности суд т о контролируемом параметре 1J.

Однако таким способом невозможно измерение коэффициента концентраций напр жений .

Известен также способ измерени коэ4 фициента концентрации напр жений (фотоупругости ) , заключающийс в том, что намерение его производ т на модели резьбового соединени , выполненного из оптически активного материала, а не из самой контролируемой детали 2.

Недостатками этого способа вл ютс погрешности ввиду значительного различи упругих характеристик материалов модели

и детали и отсутствие возможности автоматизации процесса определени указанной величины.

Наиболее близким по технической сущности к предложенном: изобретению вл етс способ ультразвукового контрол механических напр жений в издели х, заключающийс в том, что в изделии измер ют скорости распространени ультразвуковых продольных и поперечных волн и по их относительному изменению в процессе механического нагрулсени издели суд т о контролируемом параметре З.

Недостатком способа вл етс невозможность определени также и коэффициента концентрации напр жени в детал х резьбовых соединений.

Claims

Дл определени также и коэффициента концентрации напр жени в детал х резьбовых соединений фиксируют сигналы акустической эмиссии, затем измер ют предел текучести материала и по соотношению его и относительного изменени скорости распространени ультразвуковых продольных и поперечных волн или одного вида из них суд т о коэффициенте концентрации .напр жени . В основе предложенного способа лежит использование одновременно двух эффектов ai-ycToynpyrocTH (изменение акустических параметров под действием приложенного на пр жени ) и свойства материалов излучать при деформировании упругие колебани . Ско рость распространени различного типа ультразвуковой волны зависит от величины механических напр жений, действующих на твердое тело, в котором распростран етс исслед ема ультразвукова волна. В зависимости от типа волны ( объемные и волны Рэпе ) направлени распространени относительно вектора главного (главных) напр жени существует-восемь акустоупру- гих посто нных ( Jbg.. ) , св зывающих скорость ультразвуковых волн с напр жени ми ( С ) с помощью простого соотнощени :5 V ji&L С1 - относительное изменени скорости распространени ультразвуковой волны. При достижении предела текучести в ме таллах возникают акустические упругие колебани - акустическа эмисси . Регистраци определенным образом указанных импульсов позвол ет определить при нагружении (монтаже™зат жкеJ момент достижени пре Дела текучести данного материала. Обычно эта величина известна и имеетс в таблица Таким образом, если проводить измерение скорости ультразвука только в момент по в лени импульсов акустической эмиссии мож определить коэффициент концентрации ( К ) использу l из следующего выражени : В данном сщ-чае МАКС г табли на величина или определена заранее, а (J опреде;1 етс выражением 1 , так как по скорости ультразвуковых колебаний определ етс среднее (интегральное) значение напр жений в направлении прозвучивани . На чертеже дана блок-схема устройства реализующего предлагаемый способ. Пъезопреобразователь 1, установленный н торец контролируемой детали 2, подвергаемой раст жению каким-члибо нагружаю- щим приспособлением, соединен с одним из входов блоков 3 и 4. Выход блока 4 совпадени подключен ко входу прибора 5 регистрации импульсов акустической эмиссии, выход которого, в свою очередь, соединен со вторым входом блока 4 совпадени и со входами блока 6 управлени нагружающим приспособлением и блока 7 формировани запускающего импульса, выход которого подключен к входу блока 3 совпадени и ко входу .запуска измерительного прибора 8, вход которого соединен с выходом блоа 3 совпадени . Устройство работает следующим образом. Первоначальное состо ние блока 4 совпадени открытое, а блока 3 - закрытое. Как только прибор 5 и блок 6 зарегистрируют импульсы акустической эмиссии, вырабатываетс сигнал, закрьшающий блок 4 совпадени и запускающий блок 6 который выдает сигнал нагружающему приспособлению на остановку, а также блоком 7 формируетс импульс, открывающий блок 3 совпадени и этим же импульсом запускаетс измерительный прибор 8. Формула изобретени Способ ультразвукового контрол механических напр жений в издели х, заключающийс в том, что в изделии измер ют ско рости распространени ультразвуковых продольных и поперечных волн и по их относительному изменению в процессе механического нагружени издели суд т о конт ролируемом параметре, отличающийс тем, что, с целью определени также и коэффициента концентрации напр жени в детал х резьбовых соединений, фиксируют сигналы акустической эмиссии, затем измер ют предел текучести материала и по соотнощению его и относ итепьгного изменени скорости распространени ультразвуковых продольных и поперечных волн или одного вида из них суд т о коэф фициенте концентрации напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе; 1.Измерительна техника, 1973, № 7, с. 89.
2.Резьбовые соединени , М., Машиностроение , 1973, с. 113 ,
3.Авторское свидетельство СССР №466443, М.Кл. G 01 N 29/04, 1974 (прототип).