SU939996A1 - Method of checking material fatigue - Google Patents

Method of checking material fatigue Download PDF

Info

Publication number
SU939996A1
SU939996A1 SU802982689A SU2982689A SU939996A1 SU 939996 A1 SU939996 A1 SU 939996A1 SU 802982689 A SU802982689 A SU 802982689A SU 2982689 A SU2982689 A SU 2982689A SU 939996 A1 SU939996 A1 SU 939996A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
intensity
reflection
specular
diffuse
light
Prior art date
Application number
SU802982689A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эдуард Авакович Кочаров
Владимир Иванович Рудь
Original Assignee
Военно-Воздушная Орденов Ленина И Октябрьской Революции Краснознаменная Академия Им.Профессора Н.Е.Жуковского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Военно-Воздушная Орденов Ленина И Октябрьской Революции Краснознаменная Академия Им.Профессора Н.Е.Жуковского filed Critical Военно-Воздушная Орденов Ленина И Октябрьской Революции Краснознаменная Академия Им.Профессора Н.Е.Жуковского
Priority to SU802982689A priority Critical patent/SU939996A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU939996A1 publication Critical patent/SU939996A1/en

Links

Description

(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ УСТАЛОСТИ МАТЕРИАЛА(54) METHOD OF CONTROL OF FATIGUE MATERIAL

1one

Изобретение относитс  к испытани м материалов и элементов конструкшге, в частности к способам контрол  усталости материала.The invention relates to the testing of materials and construction elements, in particular to methods for controlling material fatigue.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ контрол  усталости материала, по которому измер ют интенсивность зеркального отражени  контролируемого участка по- ... верхности испытываемого объекта ти по изменению интенсивности зеркального от ражешш суд т об усталостном состо нии материала fl The closest to the proposed technical entity is a method of controlling the fatigue of a material, by which the intensity of specular reflection of the test area of the surface of the test object is measured by changing the intensity of the specular reflection of the material fatigue state fl

Недостатком известного способа  вл етс  его низка  точность, так как он не позвол ет фиксировать усталостные трещины длиной менее 0,2 мм и не дает возможности осуществл ть контроль и 20 оценку накоплени  усталостных поврежд&ний ..A disadvantage of the known method is its low accuracy, since it does not allow fixing fatigue cracks with a length of less than 0.2 mm and makes it impossible to monitor and estimate the accumulation of fatigue damage & ..

Цель изобретени  - повышение точноогу контрол .The purpose of the invention is to increase the accuracy of the control.

Указанна  цель достигаетс  тем, что одновременно с интенсивностью зеркального отражени  измер ют также интенсивность диффузного отражени  того же участка поверхности, измерени  производ т на длинах волн, соизмеримых с размерами начальных усталостных дефектов, подлежащих регистрации и по соотношению интенсивностей зеркального и диффузного отражений суд т об усталостном состо нии материала.This goal is achieved by the fact that, simultaneously with the intensity of specular reflection, the intensity of diffuse reflection of the same surface area is also measured, measurements are made at wavelengths comparable to the size of the initial fatigue defects to be recorded and by the ratio of the intensities of specular and diffuse reflections judged fatigue material condition.

На чертеже изображена схема контрол  усталости материала.The drawing shows a diagram of the control of material fatigue.

Способ осуществл етс  следующим образом .The method is carried out as follows.

1515

Claims (1)

На контролируемом участке испытываемого объекта подготавливают поверхность дл  измерени  ее оптических свойств . В гфрцессе нагружени  объекта измер ют интенсивность J зеркального отражени  и интенсивность диффузного отражени . Измерени  производ т в уль-трафиолетовом или близком к нему диапазоне ДЛИН волн монохроматических лучей св оано с-гем, что когда размеры микро еровностей отражающей поверхности малы по сравнению с длиной волны падающего света, то имеет место зер г кальное отражение. Когда же размеры микронеровностей соизмеримы с длиной волны или превышают ее, то отражение света диффузно. В промежуточной ситуа ции имеет место смешанное отражение лу чей, при котором часть падающего излу- чени  отражаетс  зеркально, а часть аиффузно. В св зи с этим дл  повышени  гочносги контроль выполн ют на датинах волн, обеспечивающих регистрацию по в- ле1ги  незначительных ш.ероховатостей в виде экструзий, интрузий, сдвигов блоков и пр., св занных с накоплением усталост ных повреждений в поверхностных сло х. Дл  прогнозировани  остаточной ра.- ботоспособности материала в процессе его эксплуатации предварительно измер ю интенсивности зеркального и диффузного отражеш1й на эталонном образце,, а затем сравнивают их параметры с параметрами отражений испытываемого образца. Поскольку дл  эталонного образца .построены диаграммы :изменений интенсивнос ,тей от числа циклов нагружени , по знач ни м интейсивностей возможно установить как число циклов нагружешш, кото-рые испытываемый образец выдержал, так и количество циклов нвгружени , оставшеес  до разрушени . Измерени  производ т с помощью устройства , содержащего источник 1 света, подключенный к стабшгозированному ис точнику 2 питани , фокусирующую систем включающую оптический блок 3 с фильт ром 4, и систему регистрации, состо щую из двух вентильных фотоэлементов 5 и микроамперметров 6. Дл  повышени  чувствительности системы регистрации вместо вентильных фотоэлементов исполь зуют фотоэлектронные умножители, питае мые от высоковольтных стабилизированных .источников 7. Дл  автоматической выдачи разности {3,) или соотношеш  О /ЛоИСПользуют блок 8 сравнени  сигналов. Коэффициенты зеркального и диффузного отражений с помощью предлагаемого устройства измер ют следующим обра 3CJM: на последуемый образец 9 под опре деленным углом f направл ют сфокус ро ванный или параллельный пучок света интенсивностью 3. После отражени  от образца свет попадает в фотоэлементы 5, расположенные под углом %f и f Ч , преобразующие световьте сигна- ь1 в электрические. Микроа1 дперметры 6 регистр руют интенсивность отраженного сигнала. Предварительно измерив интенсивность падаюиего света, рассчитывают коэффициенты зеркального и диффузного отражений: li-, % :)п де JjK интенсивности, соответственно , зеркальный и ди({ фузной составл ющих отраженного от поверхности света, интенсивность падающего на поверхность света. лок 8 сравне га  выдает либо разность (.) либо отношение f. .2l V С увеличением числа циклов усталост ного нагружени  падает интенсивность зеркальной составл ющей отражени  3j и возрастает интенсивность диффузного отражени  U(j , Эти изменени  тем боль ше, чем меньше исходна  шероховатость поверхности до циклических нагружений. По соотношению Зт, и Обсуд т об усталостном состо нии материала. Предлагаемый способ позвол ет прогнозировать начало разрушени  деталей машин в эксплуатации и своевременно замен ть детали, исчерпавшие работоспособность . .Формула изобретени  Способ контрол  усталости материала-, по которому измер ют интенсивность зеркального отражени  контролируемого участка поверхности испытываемого объекта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности контрол , одновременно с интенсивностью зеркального отражени  измер ют также интенсивность диффузного отражени  того же участка поверхности, измерени  производ т на длинах волн, соизмеримых с размерами начальных усталостных дефектов, подлежащих регистрации, и по соотнощешпо интенсивиэстей зеркального и диффузного отражений суд т об усталостном состо нии материала . Источиикл информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Школьник Л.М. Скорость роста трещин И живучесть металла. М., Металлурги , 1973, с. 26 (прототип).In a controlled area of the test object, a surface is prepared to measure its optical properties. In the process of loading the object, the intensity J of specular reflection and the intensity of diffuse reflection are measured. Measurements are made in the ultra-violet or close to it range of LENGTH waves of monochromatic rays coupled with heme, that when the dimensions of the microscopic irregularities of the reflecting surface are small compared to the wavelength of the incident light, there is a ghostly reflection. When the dimensions of asperities are commensurate with the wavelength or exceed it, then the reflection of light is diffuse. In the intermediate situation there is a mixed reflection of the rays, in which part of the incident radiation is reflected in a mirror, and part is in an diffuse manner. In this connection, in order to increase the number of points, the control is carried out on daty waves, which provide registration on the basis of minor shallow roughness in the form of extrusions, intrusions, block shifts, etc., associated with the accumulation of fatigue damage in the surface layers. To predict the residual workability of the material during its operation, first measure the intensity of the specular and diffuse reflection on the reference sample, and then compare their parameters with the reflection parameters of the test specimen. Since for the reference sample the diagrams were constructed: changes in intensity, on the number of loading cycles, it is possible to determine the number of loading cycles that the test sample sustained, and the number of loading cycles remaining before destruction, by the values of intensities. Measurements are made using a device containing a light source 1, connected to a stabilized power source 2, focusing systems including an optical unit 3 with a filter 4, and a recording system consisting of two valve photo cells 5 and microammeters 6. For increasing the system sensitivity registration, instead of valve photocells, photomultiplier tubes powered by high-voltage stabilized sources are used. 7. To automatically output the {3,) difference or O / LoIS ratio, use to 8 comparison of signals. The coefficients of specular and diffuse reflections using the proposed device are measured by the following 3CJM: on the next sample 9 at a certain angle f a focused or parallel beam of light with intensity 3 is directed. After reflection from the sample, the light enters the photo cells 5 located at an angle of% f and f × that convert light to signal1 into electrical. Micro-1 diameters 6 register the intensity of the reflected signal. By preliminarily measuring the intensity of the incident light, the coefficients of specular and diffuse reflections are calculated: li-,%:) n de jjK intensity, respectively, specular and di ({fuzzy components of the light reflected from the surface, intensity of light incident on the surface). either the difference (.) or the ratio f. .2l V With an increase in the number of fatigue loading cycles, the intensity of the specular component of the reflection 3j decreases and the intensity of the diffuse reflection U (j, increases. These changes are greater with smaller e initial roughness of the surface to cyclic loads. Based on the ratio of CT, and Discussing the fatigue state of the material. The proposed method allows us to predict the beginning of the destruction of machine parts in operation and to replace in time the parts that have run out of performance. in which the intensity of the specular reflection of the test surface area of the test object is measured, characterized in that, in order to increase the control accuracy, with the intensity of specular reflection is also measured intensity of the diffuse reflectance of the same surface area, measurements are made at wavelengths t commensurate with the size of initial fatigue defects to be registered, and sootnoscheshpo intensiviestey specular and diffuse reflections judged state of fatigue of the material. Source of information taken into account during the examination 1. L. M. Shkolnik. Crack growth rate and metal survivability. M., Metallurgists, 1973, p. 26 (prototype).
SU802982689A 1980-09-12 1980-09-12 Method of checking material fatigue SU939996A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802982689A SU939996A1 (en) 1980-09-12 1980-09-12 Method of checking material fatigue

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802982689A SU939996A1 (en) 1980-09-12 1980-09-12 Method of checking material fatigue

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU939996A1 true SU939996A1 (en) 1982-06-30

Family

ID=20917969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802982689A SU939996A1 (en) 1980-09-12 1980-09-12 Method of checking material fatigue

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU939996A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5506676A (en) Defect detection using fourier optics and a spatial separator for simultaneous optical computing of separated fourier transform components
CN111208064A (en) Rapid detection device and detection method for subsurface defects of optical element
JPH0369070B2 (en)
US5422703A (en) Reflected light measuring method and reflected light measuring apparatus for a microscopic photometric system
US4448527A (en) Method and apparatus for detecting surface defects in mechanical workpieces
JP2803443B2 (en) Surface inspection method and device
SU939996A1 (en) Method of checking material fatigue
GB2095398A (en) Detecting surface defects in workpieces
EP0096160B1 (en) A testing method using spectroscopic photometry with three wavelengths of light and a device for carrying out the method
EP0556655B1 (en) Device and method for testing optical elements
CN109406454B (en) Improved Z scanning device
JP2000304694A (en) Method and apparatus for grading of tea leaf
JP3070140B2 (en) Inspection method and inspection device for surface condition
RU200329U1 (en) Device for quality control of surface cleaning of silicon wafers
CN212059867U (en) Optical element subsurface defect rapid detection device
JPH05281130A (en) Foreign-matter inspection apparatus
CN218726656U (en) PCR light path capable of providing full-wavelength light beam and detection device
JPH07260678A (en) Method and device for measuring light
Fotiou et al. Photothermal deflection densitometer with pulsed-UV laser excitation
SU1663423A1 (en) Apparatus for detecting optical surface roughness parameters by differential light-diffusion method
RU2095794C1 (en) Method of checking the plates having rough surfaces
RU2072509C1 (en) Device for taking spectrum of surface plasma resonance
JPS61207951A (en) Defect inspecting device for transparent object
CN116577334A (en) Differential dark field confocal microscopic measurement device and method based on vector polarized light beam
SU1760441A1 (en) Laser method of surface quality control of materials