Способ неразрушающего контроля прочности изделий

)тельство СССРХ 3/00, 1978. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СГ 1 ОСОБ НЕРАЗРУШАЮИ(ЕГО КОНТРОЛЯ ПРО 1 НОСТИ ИЗДЕЛИИ (5) Изобретение относится к области церазрушаюцего контроля и может быть использовано для определения механической прочности изделий. Цель изобретенияповышение точности ц исключецие разрушения изделий путем снижения величины нагрузочного давления. Изделие нагружают одновременно давлением рабочей среды и вибрацией. Принимают от изделия импульсы электромагнитного излучения в радиоволцовом диапазоне и о прочности изделия судят по среднему числу принятых импульсов в единицу времени.14151 16 5 10 15 20 25 35 40 45 50 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 3865/40 Тйраж 847 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть испольовано для определения механической проч- ости изделий.Цель изобретения - повышение точности и исключение разрушения изделий путем Снижения величины нагрузочного давления.Способ осуществляют следующим образом.Изделия нагружают одновременно давлением рабочей среды и вибрацией. ПриниМают от изделия импульсы электромагнитного излучения в радиоволновом диапазоне и о прочности изделия судят по среднему числу принятых импульсов в единицу вреМени. Комбинированное воздействие испытательной нагрузки давлением я высокочастотной вибрационной (или ударной) нагрузки приводит к существенному изменению фиических процессов, происходящих в дефектных областях материала. Прежде всеГо вибрационная нагрузка или постукивание материала вынуждает заряженные дефекты (например, трещины) непрерывно генерировать электромагнитные импульсы в течение всего времени действия вибрации. В этом случае дефекты генерируют импульсы как за счет колебательного движения берегов трещин при прохождении упругих волн, создаваемых вибратором, так и за счет колебания зарядов на поверхности изделий, обычно концентрирующихся вблизи выхода дефектов на поверхность твердого тела, Виб,рационная нагрузка усиливает излучение дефектов еще и потому, что под действием упругих волн происходит дополнительная подзарядка дефектов как за счет взаимного трения бортов трещин при их вынужденных колебаниях, так и за счет всесозможных контактных электрических явлений при периодическом схлопывании и раскрытии дефектов. Вибрация приводит к частичному или полному сдуванию экранирующей шубы, покрывающей заряженные дефектные поверхности твердого тела, что также усиливает сигнал, генерируемый изделием. Под действием этой нагрузки давлением в обьеме материала возникают механические напряжения. Однако их распределение по объему существенно неравномерно. Напряжения концентрируются преимугцественно в дефектных областях материала. Под действием этих напряжений возникает движение дислокаций и других заряженных дефектов структуры. Движение начинается прежде всего в дефектных областях материала в области наиболее опасных дефектов структуры, так как именно в этих областях концентрируются наибольшие механические напряжения. Таким образом, нагрузка давлением приводит к активизации наиболее опасных дефектов в материалах, а периодическая нагрузка вынуждает опасные дефекты непрерывно, устойчиво генерировать электромагнитные импульсы. В результате электромагнитный сигнал, создаваемый опасными дефектами, удается надежно зарегистрировать при значительно меньших нагрузках на изделие. В среднем появление сигнала при комбинированном воздействии наблюдается при нагрузках в 3 - 4 раза меньших, чем при действии только нагрузки давлением. В 10 в 1 раз возрастает и средняя за время нагружения частота излучения электромагнитных им пульсов, уменьшается влияние внешних помех на результаты контроля,Все эти факторы в конечном итоге приводят к повышению точности контроля, снижают величину нагрузки, необходимой для испытания материалов на прочность.Пример, Испытывают партии образцов силикатного стекла размером 80 х 80 хЗ мм, вырезанного из одного листа. Партию образцов нагружали путем статического изгиба до испытательных напряжений, равных 0,6 кг/мм. В процессе нагружения образцы возбуждались дополнительно вибратором ударного типа. Частота следования ударов по образцу составляла 50 Гц. Мощность вибратора не превышала 1 Вт. Вибратор создавал в образцах упругие колебания с широким набором частот колебаний, что способствовало эффективному возбуждению дефектов. В процессе нагружения регистрировали электромагнитные импульсы в полосе частот от 1 кГц до 1 МГц. Для каждого образца определяли среднее количество импульсов за единицу времени. После испытаний образцы разрушали и определяли их прочность на изгиб. Строили зависимость скорости счета импульсов от прочности образцов, которую в дальнейшем использовали как тарировочную для неразрушающего кон гроля прочности. Способ неразрушающего контроля прочности изделий, заключающийся в том, что изделие нагружают давлением рабочей среды и принимают от изделия импульсы электромагнитного излучения в радиоволновом диапазоне, а о прочности изделия судят по среднему числу этих ймпульсов в единицу времени, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и исключения разрушения изделий путем снижения величины нагрузочного давления, к изделию дополнительно прикладывают вибрационную нагрузку.