Способ определения загрязненности материалов инородными включениями

)5 6 01 й 29/1 Т ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОВР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(71) Харьковский институт механизации иэлектрификации сельского хозяйства,(56) Голямина И.П, Ультразвук, Маленькаяэнциклопедия. Мл Советская энциклопе дия, .1979, с, 167.Авторское свидетельство СССРЬ 905775; кл, 8 01 й 29/14, 1980.Авторское свидетельство СССРМ 1017080; кл. 6 01 Я 29/14, 1981,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ МАТЕРИАЛОВ ИНОРОДНЫМИВКЛЮЧЕНИЯМИ Изобретение относится к неразрушающему контролю и анализу свойств материа-лов и может .быть использовано дляопределения степени. загрязненности матЕриала инородными включениями по сигна.лам акустической эмиссии (АЭ).Известен способ определения загрязненности материалов инородными включЬ-ниями, заключающийся В том, ятовозбуждают в материале ультразвуковуюволну, измеряют ее параметры, затухание ипо ним судят о загрязненности материала.Недостатком этого способа являетсясложность реализации, связанная с необходимостью прецизионных измерений,Известен способ анализа материала,заключающийся в том, что материал дефор(57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и анализу свойств материалов и может быть использовано для определения степени загрязненности материала инородными включениями по сигналам акустической эмиссии (АЭ). Целью изобретения является повышение точности эа счет того, что воздействие на материал осуществляют путем возбуждения ультразвуковой стоячей волны. Определяют пороговое значение ультразвукового нагружения образца, при котором возникают сигналы АЭ. Пороговая амплитуда ультразвуковой волны прямо пропорциональна степени загрязненности материала образца. гистрируют сигналы АЭ, по парато ых с ят о заг язненности мамируют, реметрам ко р уд ртериала.Недостаток - сложность реализации;обусловленная необходимостью иметь эталонные образцы с различным содержаниемэталонных включений,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения загрязненности материаловинородными включениями, заключающийсяв том, что материал деформируют в упругойи пластической областях, измеряют в каждой из них суммарную АЭ, а о степени загрязненности судят по отношениюизмеренных величин,1716428 Составитель К. ХилковТехред М,Моргентал Корректор М, Шароши Редактор С.Лисина Заказ 609 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Недостаток известного способа - малаяточность, обусловленная необходимостью, точного определения границы между упругой и пластической областями, особенноприменительно к хрупким материалам.Целью изобретения является повышение точности за счет того, что воздействиена материал осуществляют путем возбуждения ультразвуковой стоячей волны.Цель изобретения достигается тем, чтоматериал деформируют возрастающей нагрузкой, регистрируют сигналы АЭ, по параметрам которых судят о загрязненностиматериала. При этом нагружение осуществляют, йутем ультразвукового воздействия наматериал образца; измеряют амплитуду колебательного смещения в пучности ультразвуковой волны, а о степенизагрязненности судят по величине пороговой амплитуды, при которой начинают реги,стрировать сигналы АЭ.,Способ определения загрязненностиматериалов инородными включениями осуществляют следующим образом.Образец контролируемого материала(например, поликристэллический ванадий ссодержанием углерода от 0,1 до 0,3), выполненный в виде стержня, подвергают ультразвуковому возбуждению в режиместоячей волны при минимальной амплитудеА ультразвуковых колебаний. Например,стержень длиной 120 мм, диаметром 5 ммвозбуждают ультразвуковым магнитострикционным преобразователем стержневоготипа с концентратором на частоте 20 кГц.Одновременно с ультразвуковым воздействием осуществляют измерение сигналовАЗ; Например, преобразователь АЭ на основе пьезокерамики располагают в узле колебаний на образце (в середине по его длине). Сигналы АЭ измеряют в диапазоне от 80 кГц до 2,5 МГц. Плавно увеличивают амплитуду А ультразвуковых колебаний образца, отмечают момент возникновения 5 сигналов АЭ и при этом регистрируют пороговое значение Ао. Величина пороговой амплитуды прямо пропорционально объемной концентрации С инородных включений в материале образца, т.е. Ап - К С, где К - коэф фициент, зависящий от материала образцаи частоты ультразвукового резонансного воздействия на образец, Например, сигналы АЭ в образце поликристаллического ванадия с содержанием углерода 0,3% 15 начинают регистрировать при А = 12 мкм.Таким образом, данный способ позволяет повысить точность определения загрязненности материала инородными включениями за счет того, что определяют 20 пороговое значение ультразвукового нагружения образца, при котором возникают сигналы АЭ. Ф о р мул а изобретения 25 Способ определения загрязненностиматериалов инородными включениями, заключающийся в том, что материал деформируют возрастающей нагрузкой, регистрируют сигналы акустической эмис сии, по параметрам которых судят о загрязненности материала, отл ич а ющи йс я тем, что, с целью повышения точности,.нагружение осуществляют путем ультразвукового воздействия на материал образца, 35 измеряют амплитуду колебательного смещения. в пучности ультразвуковой волны, а о степени загрязненности судят по величи.не пороговой амплитуды, при которой начинают регистрировать сигналы акустической 40 эмиссии.