Способ определения уровня остаточных напряжений

(54)(57) СПООСТАТОЧНЫХ НА щийся в том,ние величиныизделия изме ОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯПРЯЖЕНИЙ, заключаючто стимулируют изменакустической эмиссииением температуры,нии ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Сибирский ордена ТрудовогоКрасного Знамени металлургический институт им. Серго Орджоникидзе и Кузнецкий ордена Ленина,ордена Октябрьской Революции, ордена Кутузовастепени и ордена Трудового Красного Знамени металлургический комбинат им. В.И. Ленина(56) Авторское свидетельство СССРУ 993114, кл. С 01 В 17/04, 1981.Авторское свидетельство СССРНф 1033865, кл. С 01 В 17/04, 1982. 80118 92 регистрируют это изменение и поего величине определяют уровеньостаточных напряжений, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и производительности способа, при определении растягивающих остаточных напряженийохлаждают, а при определении сжимающих остаточных напряжений нагревают ограниченный участок поверхности тела термоударом, контролируют разность температур этогоучастка и основной массы иэделия,выявляют наличие акустической эмиссии при разности температур, равной отношению разности пределатекучести и допустимого пределавнутренних напряжений к произведению коэффициента линейного расширения на модуль упругости первогорода материала изделия, а при наличии акустической эмиссии определяют превышение уровня остаточных напряжений над заданным допустимым пределом внутренних напряже1180692 40 Составитель Н. ТимошенкоРедактор Л. Гратилло Техред Т.Дубинчак Корректор,А. Тяско Заказ 5909/37 Тираж 650 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля металлов и может быть использовано в любой области машиностроения.Целью изобретения является повышение точности и производительности способа.На чертеже представлена блоксхема устройства, реализующего способ.Устройство содержит размещенный на изделии 1 пьезоэлектрический датчик 2, регистратор 3 акустической эмиссии, вход которого соединен с выходом датчика 2, цифропечатающий блок 4, один из входов которого соединен с выходом регистратора 3, размещенную на изделии в зоне расположения датчика 2 термопару 5, аналого-цифровой преобразователь 6, вход которого соединен с термопарой 5, а выход - с другим входом цифропечатающего блока 4, и источник 7 температурного воздействия на иэделие, который в случае определения растягивающих напряжений должен обеспечивать ускоренное охлаждение изделия, а в случае определения сжимающих напряжений - ускоренное нагревание изделия.Способ осуществляют следующим образом.На контролируемое изделие устанавливают датчик 2 акустической эмиссии и термопару 5 и осуществляют контакт источника 7 температурного воздействия с поверхностью изделия. В случае определения растягивающих напряжений источником может быть шина из теплопроводного металла, например меди, одинконец которой соприкасается с изделием 1, а другой опущен в сосуд 5 Дьюара с жидким азотом.В случае определения сжимающихнапряжений в качестве источника 7 может использоваться электронагревательный элемент любого типа. О Источник 7 должен создавать наизделии 1 перепад температур междуучастком, на котором создают термоудар, и основной массой иэделия,превышающий величину отношения раз Б ности пределов текучести и допустимого предела внутренних напряжений к произведению коэффициенталинейного расширения на модуль упругости рода материала изделияТемпературу контролируют попоказаниям термопары 5 и одновременно фиксируют момент начала возникновения акустической эмиссии.Если эмиссия возникает при темпера туре, меньшей указанного отношения, то фиксируют превышение остаточных напряжений над заданным допустимым пределом внутренних напряжений. В этом случае изделиедолжно быть направлено на повторныйотжиг для снятия внутренних напряжений.Использование предлагаемого способа позволяет организовать экспресс-анализ уровня остаточных напряжений на изделиях непосредствен"но в технологическом потоке при ихизготовлении и тем самым повыситькачество и долговечность выпускаемых изделий.