Способ регистрации развития трещин в материалах

(51) Г 01 И 29/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТВУ ГОСУДАРСТВЕННЬЗЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ н двтоеСН 0 МУ Сейнт(72) В,В, Покровский, В.Т.Трощенко С.И,Лихацкий,И,В. Добровольский, В.Г, Каплуненко и В.А. Стрижало (71) Институт проблем прочности АН Украинской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ф 968735, кл. С 01 И 29/04, 1979,2. Рябов А.Н., Иванов В.И Нуранов В.И. Акустичесыя эмиссия при зарождении и распространении усталостных трещин. - Сборник "Труды ЦНИИТМАШа", 1981, В 165, с, 13-19.(54)(57) СПОСОБ РЕГИСТРАПИИ РАЗВИТИЯ ТРЕЩИН В МАТЕРИАЛАХ, заключающийся в том, что исследуемый материал подвергают циклическому нагружению, регистрируют сигналы непрерывной акустической эмиссии, фиксируют ко 801133542 А личество циклов нагружения и по парметрам сигналов акустической эмиссии в зависимости от циклов нагружения определяют карактер развитиятрещины, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения информативности контроля за счет определения запаса прочности и моментаначала нестабильного развития трещины Фиксируют импульсы дискретнойакустической эмиссии, выделяют огибающую амплитуды непрерывной акустической эмиссии, по появлению импульсов дискретной акустическойэмиссии с амплитудой, превышающейогибающую амплитуды непрерывнойакустической эмиссии на 20 фБ, определяют момент начала нестабильногоразвития трещин, а по Фиксированномчислу циклов нагружения между двумяпоследовательными импульсами дискреной акустической эмиссии определяютзапас прочности.542 10 45 1133Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для регистрации развитиятрещин в материалах с помощью сигналов акустической эмиссии,5Известен способ контроля материалов, заключающийся в том, чтоисследуемый материал циклически нагружают, регистрируют сигналы акустической эмиссии Фиксируют числоциклов нагружения, определяют среднюю скорость изменения сигналовакустической эмиссии в зависимостиот числа циклов нагружения и по точке перегиба этой зависимости судято появлении микротрещины Г 1.1.Недостатком данного способа является то, что он может использоваться только для Фиксирования момента появления микротрещин в сплош 20ном материале и не позволяет исследовать кинетику развития микротрещин.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способрегистрации развития трещин в материалах, заключающийся в том, что исследуемый материал подвергают циклическому нагружению, регистрируютсигналы непрерывной акустическойэмиссии, фиксируют количество цикловнагружения и по параметрам сигналовакустической эмиссии в зависимостиот циклов нагружения определяют характер развития трещины 2 .35Известный способ не позволяет ог 1 ределить запас прочности и остаточную долговечность материалов, в которых стабильность трещин сопровождается нестабильными скачками. 40Цель изобретения - повышение ин, Формативности контроля за счетопределения запаса. прочности и момента начала нестабильного развитиятрещины.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу регистрации развития трещин в материалах,заключающемуся в том, что исследуемыйматериал подвергают циклическому 50нагружению, регистрируют сигналы.непрерывной акустической эмиссии,фиксируют количество циклов нагрукения и по параметрам сигналов акустической эмиссии.в зависимости от ,55циклов нагружения определяют характерразвития трещины, Фиксируют импульсы дискретной акустической эмиссии,выделяют огибающую амплитуды непрерывной акустической эмиссии, по появлению импульсов дискретной акустической эмиссии с амплитудой, превышающей огибающую амплитуды непрерывной акустической эмиссии на 20 Б, определяют момент начала нестабильного развития трещин, а по Фиксированному числу циклон нагружения между двумя последовательными импульсами дискретной акустической эмиссии определяют запас прочности.Способ осуществляют следующим образом.В качестве исследуемого объекта берут образец, изготовленный из испытуемого материалаЭтот образец подвергают циклическому нагружению, в процессе которого регистрируют сигналы непрерывной акустической эмиссии, возникающей при развитии усталостной трещины. Выделяют огибающую амплитуды непрерывной акустической эмиссии и Фиксируют количество циклов нагружения.На первых этапах циклического нагружения, когда коэффициент интенсивности напряжений меньше критического значения, имеют место сигналы непрерывной акустической эмиссии с незначительным уровнем амплитуды, поскольку при этом происходит стабильный рост усталостной трещины. Дальнейшее приложение циклической нагрузки приводит к увеличению коэффициента интенсивности напряжения, и появляется нестабильный скачок развития трещины, Это сопровождается появлением импульса дискретной акустической эмиссии с амплитудой, превышающей огибающую амплитуды непрерывной акустической эмиссии на 20 дБ Этот импульс дискретной акустической эмиссии фиксируется. Затем Фиксируются последующие подобные импульсы в процессе приложения определенного числа циклов нагружения, что связано с процессом чередования стабипь ного и нестабильного развития трещины, По появлению первого импульса дискретной акустической эмиссии с амплитудой, на 20 дБ большей огибающей амплитуды непрерывной акустической эмиссии, определяют начало нестабильного развития трещины. Запас прочности и остаточной долговечности материала определяют с учетом числа циклов нагружения между двумя последовательными импульсами,Заказ 9944/37 Тираж 898 Подписное ВНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 1Предлагаемый способ регистрации развития трещины в материалах позволяет повысить инФормативность контроля, поскольку за счет регистрации импульсов дискретной акустической эмиссии с амплитудо 4, на 20 дБ 133542 4большей огибающей амплитуды непрерывной акустической эмиссии, сталовозможным определять начало нестабильногс развития трещины и запаспрочности и остаточной долговечности5материала