Способ изготовления контрольного образца для дефектоскопии

СОЮЗ СОВЕТСНИХ,ЮИМЗЮЮВЮИРЕСПУЬЛИН С 01 Н 27/90 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫВЙ таеаев. свидктил(71) Пермское производственное объединение "Моторостроитель",йм. И.М.Свердлова(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 266331, кл. 0 О 1 И 27/86, 1970.2. Авторское свидетельство СССРУ 714265, кл. С 01 И 27/86,1980(54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНТ-.РОЛЬНОГО ОБРАЗЦА ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ,.8010878 заключающийся в том, что на образцовой пластине выполняют концентра -.торы напряжений, азотируют ее на,заданную глубину и прикладывают нагрузку до получения трещин, о т л ич а ю щ и й с я тем., что, с цельюповышения точности получения трещин,пластину ааотнруют на участке с шириной, равной заданной длине трещины, концентраторы выполняют в видеостроугольных выборок в азотированном слое и прорези, параллельнойлинии, проходящей через остроуголь".ные выборки и расположенной на противоположной стороне пластины.087Изобретение относится к неразрушающим методам контроля и может бытьиспользовано при дефектоскопии иэделий капнллярнымн, магнитными нвнхретоковыми методами, 5Известен способ изготовления контрольного образца для дефектоскопии,заключающийся в том, что азотируютповерхностный слой пластины на заданную глубину и прикладывают к ней Онагрузки до получения трещин 1,11,Недостатком способа является то,что трещины в аэотированном слоевозникают в йепредскаэуемых местах,число их и расстояние между ними 5случайны.Наиболее близким к изобретению. по технической сущности н достигаемому результату является способ изго"товления контрольного образца длядефектоскопии, заключающийся в том,что на образцовой пластине выполняютконцентраторы напряжений, азотируютее на заданную глубину и прикладывают к ней нагрузку в направлении, 25перпендикулярном прорезям до получения трещин, Нагруженне проводят впредварительно выбранном опытнымпутем интервале нагрузок, обеспечивающем получение трещин заданнойглубины раскрытия, распространяющихся на всю ширину образца .21.Необходимость проведения предварительных опытов для определения величины нагрузки повышает трудоемкостьизвестного способа и расход заготовок образцовых пластин. Однако нестабильность ширины раскрытия трещин (трещины частично закрываютсяпосле снятия нагрузки) и статистический разброс механических свойств о0образцов ухудшают их метрологическиесвойства, Попытки добиться заданнойширины раскрытия трещин и распрост-.ранить ее на всю ширину образца засчет увеличения нагрузки приводят к . 45Ооразованню большого числа пересекающихся трещин.Известный способ не обеспечиваеттакже получение локализованных трещинопределенных заданных длины Н ширины, 50не выходящих на край контролируемойповерхности образца,Цель изобретения - повышение точности получения трещин.Поставленная цель достигается 55тем, что согласно способу изготовления контрольного образца для дефектоскопии, заключающемуся в том, что 874 на образцовой пластине выполняютконцентраторы напряжений, азотируютее на заданную глубину и прикладываютнагрузку до получения трещин, пластину азотируют на участке с шириной,равной заданной длине трещины, концентраторы выполчяют в виде остроугольных выборок в азотированномслое и прорези, параллельной линии,проходящей через остроугольные выборки н расположенной на противоположнойстороне пластины,На чертеже показан контрольныйобразец.Образец включает пластину 1, вкоторой выполнена прорезь 2, а надругой стороне пластины расположеназотированный участок 3 с остроугольными выборками 4. Пластина находитсяна опорах 5, а в прорези 2 расположен стержень 6. Оптический микроскоп7 находится под трещиной 8.На широкой грани пластинывыполнена прорезь 2 в виде канавки треугольного профиля, Вся поверхностьпластины 1 кроме фигурного участка 3с остроугольными выборками 4 защищенаслоем меди, незащищенный участоказотируют на заданную глубину постандартному режиму, затем слой медиудаляют.На широкой грани пластины такимобразом формируют хрупкий азотнрованный участок 3 длиной а, шириной вимеющий напротив прорези 2 в местерасположения остроугольных выборок4 "шейку" с наименьшей шириной с. Кподготовленной пластине 1 прикладывают нагрузку. Для этого концы образцовой пластины 1 устанавливают на двеопоры 5 и прикладывают через стержень 6 возрастающую распределеннукнагрузку,Р, со стороны прорези 2. Состороны, противоположной прорези 2,осуществляют наблюдение за "шейкой"участка 3 в оптический микроскоп 7.Освещают его под углом 45 к поверхности пластины 1 вдоль рисок от шлифовки, т.е, вдоль продольной осипластины 1, При изгибе пластины 1 вместе прорези 2 возникают максимальные напряжения. Кроме того, остроугольные выборки 4 на азотированномучастке напротив прорези 2 играютроль дополнительных концентратовнапряжений и поэтому в месте "шейки"образуется единичная трещина 8 длиной с и глубиной, равной толщинеазотированного слоя. В случае от- .3 108 сутствия остроугольных выборок 4- на азотированном участке 3, во-первых затрудняется формирование единичной трещины; во-вторых, если в средней части и удается получить единичную трещину, то заканчивается, как цравило, единичная трещина веерообразной сеткой трещин.Варьируя ширину шейки с аэотированного участка 3, можно получить трещины различной заданной длины,Далее пластину 1 подвергают от". жигу в вакуумной .печи, затем дополнительному нагружению изгибом и 874 4окончательно формируют единичную трещину 8 заданной ширины. Для фор чирования заданной глубины единичной трещины (около 10 мкм) проиэва шлифовку пластины, что в условиях отсутствия хрупкого азотированного слоя не приводит к трещинообразова нию е Осуществление предлагаемого способа позволяет создать набор конт рольных образцов с Различными требуемыми длиной, глубийой .и шириной трещин.Составитель А.федоровРедактор А.Козориз Техред М.Надь КороекторИ.ЭрдейиЗаказ 2649/40 Тираж 823 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москваа Жа Рарпская наб. д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4