Способ определения момента начала деструкции материала

(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕННАЧАЛА ДЕСТРУКЦИИ МАТЕРИАЛАрому материал нагружают сскоростью и регистрируютего физико-механических с о т л и ч а ю щ и и с.я тем, что, сцелью определения начала деструкциинепосредственнопри нагружении изделия, в процессе нагружения через равные промежутки времени регистрируютамплитудные распределения сигналовакустической эмиссии, в каждом распределении определяют общее количество сигналов, определяют максимальную граничную амплитуду в распределениях от начала нагружения, включаяраспределение, в котором количествосигналов достигает максимума, а заначало деструкции принимают момент;соответствующий распределению, следующему за распределением с максимальным количеством сигналов, в котором относительное количество сигналовс амплитудами до максимальной граничной становится меньше единицы.Изобретение относится к испытанию материалов и может быть использовано для определения момента начала деструкции в нагруженной конструкции по сигналам акустической эмис 5сии (АЭ),Известен способ определения физико-механических свойств материалаконструкции, заключающийся в том,что конструкции нагружают, регистрируют сигналы АЭ, по параметрам которых определяют физико-механические свойства 1 .Однако этот способ не позволяетопределить момент начала деструкцииматериала изделия, обусловленньй выбором информативного параметра сигналов АЭ, не связанного с деструкцией материала.Наиболее близким к предлагаемому 20по технической сущности является способ определения момента начала деструкции материала, заключающийся втом, что материал нагружают с постоянной скоростью и регистрируют изменения его Физико-механическихсвойств Е 2 .Однако способ также не позволяетопределить момент начала деструкциина конкретном изделии, обусловленный выбором регистрируемых параметров нагружения. Цель изобретения - определение начала деструкции непосредственно при нагружении изделия.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения момента начала деструкции материала, заключающемуся в том, что ма териал нагружают с постоянной скоростью и регистрируют изменения его физико-механических свойств, в процессе нагружения через равные промежутки времени регистрируют амплитудные распределения сигналов акустической эмиссии, в каждом распределении определяют общее количество сигналов, определяют максимальную граничную амплитуду в распреде лениях от начала нагружения, включая распределение, в котором количество сигналов достигает максимума, а за начало деструкции принимают момент, соответствующий распределению, сле дующему за распределением с максимальным количеством сигналов, в кото. ром относительное количество сигналов с амплитудами до максимальнойграничной становится меньше единицы.Способ определения момента начала деструкции материала осуществляется следующим образом.На исследуемое изделие через слой контактной смазки устанавливают преобразователь сигналов АЭ, подключенный к регистрирующей акустикоэмиссионной аппаратуре, в которой сигналы АЭ усиливаются за время, равное длительности строба Е . (время Е определяется с учетом длительности переходных процессов в преобразователе), определяется максимальное значение напряжения электрического импульса усилительного тракта и через равные промежутки времеви (время экспозиции Е 9) регист. рируются распределения импульсов по амплитудам.Изделие нагружают с такой скоростью, чтобы в материале на всех стадиях нагружения регистрировались сигналы АЭ. Необходимую скорость нагружения (деформации) подбирают эмпирически при проведении экспериментов, Эксперименты показали, что необходимая скорость .деформ) ф мации находится в пределах 1-10 с Время измерения одного .амплитудного распределения (время экспозиции Е ) выбирают из условия ьАЕстэгде ЬА допустимая погрешность измерения .величины нагрузки (деформации); А - скорость изменения величины нагрузки (деформации).В процессе нагружения изделия с выбранной скоростью в каждом амплитудном распределении определяют максимальную амплитуду импульсов. Количество импульсов в каждом распределении возрастает с момента начала нагружения, достигает максимума на пределе текучести материала изделия, а за пределом текучести уменьшается, В процессе нагружения фиксируется амплитудное распределение с максимальным количеством сигналов, при этом фактически фиксируется состояние текучести материала.В реальном масштабе времени определяют максимальную граничную ам1147977 Составитель К. ХилковРедактор Н, Киштулинец Техред О.Ващишина Корректор,О. Билак Заказ 1569/37 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий 1133035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 Овща ееи ееа ешшФВФФилиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 плитуду сигналов АЭ иэ ряда значений максимальных амплитуд, зарегистрированных до момента достижения текучести материала, В последующих амплитудных распределениях (за рас пределением с максимальным количеством импульсов) фиксируют кроме общего количества импульсов во всем распределении количество импульсов в ди. апазоне амплитуд от уровня дискри минации до максимальной граничной амплитуды, определенной. в ряде предыдущих распределений. Определяют в каждом распределении отношение количества импульсов зарегистриро ванных в указанном амплитудном диапазоне к общему количеству импуль сов. До начала деструкции величина этого отношения равна единице, так как все импульсы имеют амплитудуниже максимальной граничной. Деструкция материала сопровождается излучением сигналов АЭ более высокойамплитуды. В связи с этим за качало де.струкции принимают момент, когдав амплитудном распределении отношение количества импульсов с амплитудой в выбранном диапазоне к общемуколичеству импульсов становитсяменьше единицы. Таким образом, предлагаемый способ позволяет определять начало деструкции материала конструкции не,посредственно в процессе ее нагруаения за счет того, что начало деструкции определяют по параметрам сигналов АЭ,