Способ определения уровня переменных напряжений, вызвавших разрушение металлических деталей

(21 елев Т.А.,ализ изло роение, ломов от устаоения,(54) (57) СПОСПЕРЕМЕННЫХ НАПРАЗРУШЕНИЕ МЕТ ключающий а характер териалач а ю щповышени стик а зон й с ьютехточ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ(56) Фридман Я.Б., ГордеевЗайцев А.М. Строение и анмов металлов. М.: Машиност1960, с, 92-94.Патент США Р 4287416,кл. 250-273, 1981.Видман Д,Н. О строениипри аварийных разрушенияхлости. - Вестник машиностр1948, 0 9, с. 18-24. Б ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВН РЯЖЕНИЙ, ВЫЗВАВШИХ АПЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, лиз физико-химическ наклепанного слоя м разрушения, о т л и я тем, что, с цел ости и расширения ЯО 1185201 нических возможностеи способа, измеряют физическое уширение дифракционной рентгеновской линии в зонеусталостного разрушения на расстоянии от очага разрушения, соответствующем 207. общей протяженности усталостной зоны, и в зоне долома путемрентгенографирования поверхностл излома детали и эталонных образцов иэтого же материала, испытанных в техже условиях при различных уровняхнапряжений, строят по результатамизмерений на эталонных образцахградуировочный график зависимостиотносительного физического уширенияот уровня переменных напряжений, вызвавших разрушение, отнесенных к пределу прочности материала, по градуировочному графику и найденному отношению физического уширения в зонахусталостного разрушения и доломадля детали определяют величину переменных напряжений, вызвавших ее разрушение.Заказ 6355/38 Тираж 896 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Изобретение относится к технической диагностике и может быть использовано при исследовании отказавшейи аварийной техники в условиях исследовательского института, заводскихлабораторий и ремонтных предприятийдля определения причин разрушениядеталей машинЦель изобретения - повышение точности и расширение технических возможностей способа.На чертеже представлен градуировочный график для алюминиевого спла"ва Д 16 Т,П р и м е р. Исследованию подвергалась деталь из алюминиевого сплаваД 16 Т,раэруые: ная в условиях эксплуатации, на предмет определения уровняпервые ч;ъх напряжений, действовавФщх на ".ее во время работы и вызвавцк х р;. 1 тюлине,В результате фрактографическогоанализа излома и условий эксплуатации установлено, что разрушение произошло от переменного изгиба. Длл 25построения г радуировочной зависимости были взяты образцы иэ сплаваД 16 Т и подвергнуты испытанию в та. -ких же условиях, как и деталь, прираэличыг уровнях напряжений, Приэтом испытания бьни доведены до разрушения образцов.Прп анализе изломов на эталонахустановлено наличие, как и в детали,зоны усталостного разрушения и эоныдолома, где деформация и разрушениеразвилялись аналогично условиям статических испытаний. Затем деталь и эталоны поочердно помещали на рентгеновский дифракто-метр и производили на каждой съемку дифракционной линии (3 11) в двух местах:в зоне усталостного разрушения на расстоянии 207 от общей протяженности усталостной зоны и в зонеФ долома, в идентичных условиях, ис-. пользуя К, излучение меди. При последующей обработке эксперименталь" ных кривых было выделено физическое уширение дифракционных линий и найдено для каждого эталона отношение физического уширения в усталостной зоне р к таковому для эоны долома р, которое использовано для построения приведенной градуировочной зависимости в координатных осях / /3 - Б / 0, где Ь - пре,цел прочности материала, Отношение//-" для исследуемой детали, найденное при тех же измерениях, составило 0,85, Из градуировочного графика следует,что отвечающая этому значению величина относительных напряжений Ь / Д составляет 0,45, а амплитуда переменных напряженийб 216 МПа. Использование в качестве характеристики, коррелирующей с уровнем переменных напряжений, вызвавших разрушение детали, отношения величины физического уширения в зоне усталостного разрушения и в зоне долома позволяет исключить влияние на результаты контроля возможных отличий в структурном состоянии материала детали и эталонных образцов.