Способ определения остаточных напряжений в изделиях

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4 С 01 Н 1 00 С ЕТ СССРОТНРЫТИЙ ОБРЕТЕ ЬСТВУТ те иаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВ(56) Авторское свидетельство СССРУ 827973, кл. С 01 В 17/04, 1979.Грешников В,А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия. М.: Изд-во стандартов, 1976, с126.(54)(57) 1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ИЗДЕЛИЯХ, заключающийся в том, что изготавливаютэталонный образец, не имеющий остаточных напряжений, из того же материала, что и контролируемое изделие,нагружают контрочируемое изделие иэталонный образец, фиксируют интенсивность акустической эмиссии взависимости от нагрузки и по полученным данным определяют величину остаточных напряжений, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше ния экспрессности способа и .снижениятрудоемкости, измеряют начальнуютемпературу контролируемого изделияи эталонного образца, нагружаютучастки контролируемого изделия иэталонного образца при помощи локального нагрева до появления неЯО 1180707 прерывнои акустическои эмиссии,измеряют температуру нагретых участков контролируемого изделия и эталонного образца в момент появлениянепрерывной акустической эмиссии,а величину б остаточных напряжений в участке контролируемого изделия определяют по соотношению Ост 0,2 Т Т эт о о,г - предел текучесла изделия;Т - температура участка контролируемого образца в момент начала непрерывной акустической эмиссии;Тэт - температура участка эталонного образца в моментначала непрерывной акус-тической эмиссии;Т - начальная температураконтролируемого изделия и эталонного образца.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с ятем, что нагрев осуществляют источником тепла с диаметром пятна нагрева, в 5-10 раз превышающим максимальный размер зерна испытываемого материала.0,2 где предел текучести материалаэталонного изделия;температура участка контролируемого образца вмомент начала непрерывнойакустической эмиссии;температура эталонногоизделия в момент началанепрерывной акустическойэмиссии в эталонном изделии;начальная температура иэделий. Тк Тм То Составитель Л. Пучкова Техред М,Пароцай Корректор А, Тяско Редактор Л. Гратилло,Заказ 5910/38 , Тираж ЕЗЗ ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-ЗЕ, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Пзтент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам определения остаточных напряжений.Целью изобретения является повышение экспрессности способа и сниже ние его трудоемкости.Способ осуществляется следующим образом.Изготавливают эталонный образец из того же материала, что и контролируе мое изделие, но не имеющий остаточных напряжений, измеряют начальную температуру изделия и образца, нагружают контролируемое изделие и эталонный образец с помощью локального нагрева до появления непрерывной акустической эмиссии, которую фиксируют датчиками, устанавливаемыми на расстоянии 20-100 см от зоны контроля20В связи с тем, что материал изделий может иметь крупнозернистую структуру, соизмеримую с диаметром пятна сфокусированного теплового излучения, то диаметр пятна нагрева должен превышать размер зерна испытуемого мате риала не менее чем в 5-10 раз.Появление непрерывной акустической эмиссии соответствует началу пластической деформации металла, В случае создания напряженно-деформированного состояния материала за счет локального терморадиационного нагрева в контролируемой зоне возникают напряжения сжатия, величина которых пропорциональна разности температуры металла зоны нагрева и окружающего материала. т,е. моменту возникновения непрерывной акустической эмиссии в результате пластической деформации металла соответствует вполне определенная температура его нагрева. Измеряют температуру нагретых участков контролируемого изделия и эталонного образца в момент появления непрерывной акустической эмиссии, а величину остаточ" ных напряжений участка контролируемого изделия определяют по соотношению Для металлов, свободных от остаточных напряжений, начало непрерывной акустической эмиссии с достаточной точностью соответствует условному пределу текучести 0При наличии в контролируемом изделии остаточных напряжений величинадополнительного нагрева, необходимаядля возникновения непрерывной акустической эмиссии, может быть различнойв .зависимости от знака и величиныостаточных напряжений, т.е. непрерывная акустическая эмиссия, вызванная пластической деформацией материала в результате создания в нем напряжений, равных пределу текучести,может проявиться при температурахбольших или меньших, чем в эталоннойдетали,Применение предлагаемого способаопределения остаточных напряженийпо сравнению с известным позволяетповысить точность и экспрессностьопределения и снизить его трудоемкость, так как отпадает необходимостьнагружения всей детали и проведенияизмерения напряжений в ней с помощьютензодатчиков или иным способом.