Способ акустического определения физических характеристик спекаемого материала

9) (11) 5)5 6 01 ч 29/О ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК СВИД АВТОРСКОМУ ЕТЕЛ ЬСТВУ выми методамение способаорость ультраначениях текуистинную плотскорость ульт ультразвуко ния - упрощ способа ск при двух з определять и истинную ющих соотн зобретелизации змеряют ности и атериала з следуи и. Цель При ре звука щей пло ность м развука ц 1ошен цо истинная и(57) Изобретение измерительной т пользовано для материала; преим Относится к контехнике и может. б исследования существенно изотр рольноыть ис- ВОЙСТВОП НОГО,и т,д,) и небольших разметения - упрощение спо ео-. ск, пласт ров,Цель изоб ба,Способ ос эом. Выбираю разцов, при е процесс спек ных условиях ют следующим об э спрессованныховлении прерыва жды и при норма т известным спо уществля т один и ГО ИЭГОТ ния два измеряю а- бь- о(21) 4942747/28(71) Всесоюзнь 1 й научно-исследовательскийи проектный институт тугоплавких металлови твердых сплавов:)гу-Озрест тгазоп Еазтсту Меазцгеп)епсз о 1 5 птегеб СегагпСз апб ТЬег ОгеепЯта 1 ез, Ма 1 егаз ЕнацатОп. ч,44, ч. 6, 1986,р.859 в 8.2,6 ао А., Яегц Ч. ОгекавОп ОГРогозтуо 1 р/гп Матегаз ЕчацтОп Ьу ОтгазопсМетЬоб - Ргосеедпцз о 1 тЬе п 1 егпабопаРовсег Ме 1 ацгцу Соп 1 егепсе аль ЕхЬЬ 1 Оп(54)СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИКСПЕКАЕМОГО МАТЕРИАЛА Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано, например, в порошковой металлургии при массовом контроле параметров, определяющих работоспособность изделий: пористости.(плотности), модулей упругости, состава двухфазных материалов. Измерения могут проводиться на изделиях сравнительно простой формы (стержень,ность материала;.ц 0 - истинная сгорость ультразвука; р 1, р 2 - текущая плотность материала,.при двух измерениях; ц 1, ц 2 - скорость ультразвука в материале с текущей плотностьюр 1 ир 2 соответственно, Способ характеризуется простой зкспрессностью и высокой точностью определения на образцах простой формы истинных плотности и скорости ультразвука, которые в свою очередь дают возможность получить истинные модули упругости, характеристическую температуру Дебая, акустический импеданс и Бриадругие полезные характеристики мателов.ала ие плотн иях;ти ультра ностью р где р 1, р - текущпри двух измеренЦ 1 Цг - СКОРОале с текущей пловенно. вука в материир соответстоставитель В, Князевехред М,Моргентал рректор О. Густи ктор Т. Шаго Заказ 1719 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 4Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужсород, ул,Гагарина, 101 бом (например, гидростатическим. взвешиванием) текущую плотность р 1 и рг и соответствующую им скорость распространенияУЗ - ц 1 и ц 2 для выбранных состояний образца, Истинную плотность материала и истинную скорость УЗ определяют, используявыведенные еоотношения,Примеры конкретной реализации способа, 1. Были изготовлены методом порошковой металлургии праКтически изотропныештабики 5 х 5 х 40 мм из А 20 з. Процессспекания образца был прерван дважды, когда текущая плотность, измеренная методомгидростатического взвешивания, достиглавеличин 1,35 г/см и 3,58 г/см . Продольнаязскорость УЗ, измеренная вдоль длинной грани на толщиномере фирмы Кгацйгал,егВгапзоп и отвечающая двум состояниямобразца по плотности, оказалась равной соответственно 2,4 и 9,65 км/с, Оценка истинной плотности дала величинуро = 3,93 г/см,эчто достаточно близко к известной в технической литературе истинной плотности (от3,91 до 4,0 г/см ) А 20 з.2, Был приготовлен спеченный образецФ 5 х 40 мм иэ К с плотностыюр 1=3,72 г/см, который затем был расплавзлен,. Плотность плавленного образца оказалась равной рг = 8,9 г/см, Продольнаязскорость УЗ в образце с разной плотно стью была соответственно щ = =1,45 км/си ц 2=5,53 км/с. Расчет истинной плотностидал ро - 8,89 г/см , практически совпадаюэщую с результатом рр, полученным на плавленном М 1; 3. Оценка по приведенномусоотношению истинной скорости УЗ дляА 20 э и М дэла следующие результаты: цо ==11,64 км/с и 5,52 км/с, что хорошосогласуется с известными справочными данными. Таким образом, все необходимые измерения проводят на одном образце в двухразных состояниях по плотности, что существенно упрощает известный способ, а пол 5 учэемые результаты, кроме того, позволяютлегко оенить истинные модули упругости, (-ро ц, ), характеристическую температуруДебая, акустический импеданс ( роцо) идр., что, естественно, расширяет функциональные возможности предлагаемого способа,Формула изобретенияСпособ акустического определения физических характеристик спекаемого материала, преимущественно изотропного,включающий прерывание процесса спекания и измерение скорости распространенияультразвука в зависимости от текущей плотности материала,отлича ющийся тем,20 что, с целью упрощения способа, измерениескорости ультразвука проводят при нормальных условиях для двух значений текущей плотности и определяют истиннуюплотность материала ро и исТинную скорость ультразвука ц, из следующих соотношений: