Способ определения координат поверхностной трещины при испытаниях сварных металлических конструкций

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 в 152 О С 01 В 7/22 ННЫЙ КОМИТЕТИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТПО ИЗОБРЕТЕ И ГКНТ СССР ОПИСАИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВ ЕЛВСТВУ леьно этого льство СССР 7/22 1982. ство СССР /22, 1977,(57) Изо льзов ессов о шва для коины в з роля. проц е сварногр асшир ение способа путем роста трещ Цель изоб области п определени ты вершин етени имене имости 1 от завис трещи дин ремен 1(56) Авторское свидетеВ 1054673, кл. С 01 ВАвторское свидетельУ 669181, кл, С 01 В 7 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ОВЕРХНОСТНОЙ ТРЕЩИНЫ ПРИ ИСПЬГГАНИ- Х СВАРНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ние относится к измери ельной технике и может быть и в направлении, паралл мзубьям обкладки. Для наклеивают на исследуемую конструкцию1 дополнительно вторую обкладку 3гребенчатой формы на изоляционнойподложке, идентичную первой обкладке 2 и выполненную с постоянным шагоммежду зубьями 5 и переменной, монотонно возрастающей от зуба к зубуплощадью каждого последующего зуба.Зубья 5 второй обкладки 3 размещаютво впадинах между зубьями 4 первойобкладки 2. Измеряют в процессероста трещины также емкость между токовыводом 7 второй обкладки и металлической конструкцией и определяюткоординаты вершины трещины в зависимости от времени в обоих ортогональных направлениях по сумме и разности измеренных емкостей для первойи второй обкладок 2 и 3, Способ позволяет определить при испытанияхсварных конструкций координаты зарождения и развития вершины трещинысложной конфигурации. 1 ил,Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь.зовано для контрочя процессов ростатрещин в зоне сварного шва,Целью изобретения является расширение области приенения способа.для определения зависимости координаты вершины трещины от времени также в направлении, параллельном зубьямобкладки, что достигается наклеива" .кием ца исспедуемую конструкцию до",полнительно вторсй обкладки ребенчатой формы размещенной на изоляциоцнои подложке, идентичной первой обкладке и выполненной с. постояннымшагом между зубьями и переменноймонотонно возрастающей от зуба к зубу площадью каждого последующегозуба, причем зубья второй обкладкиразмещают во впад:.нах между зубьямипервой обкладки, измерением в процессе рос; а трещины также емкостимежду токовыводом второй обкладкии металлической конструкцией и определением коорд,нат вершинытрещинь в зависимости от временив обоих ортогональных направлениях по сумч. и разности измер-.нньг: емкоеей для первой ивторой обкладок.На чертеже пре,ставлен участокиспьтуемо сварной 1 еталлиес.ойконструкции, общий вид.Сварная металлист еская конст ук," яимеет накнеенные на нее две чт.;с:нтичные обклаки 2 и 3, каждая из коз эрых выполнена соответственно с зубьями 4 и 5, площади которых монотонновозрастают от зуба к губу, и токовыводами 6 н 7, з также закрепленныйна этой конструкции дополнительныйтоковывод Я.Споссб осуществляют следуюцимобразом.Поверхность шва испытуемой сварнойметаллической конструкции 1 обрабатывают резанием или шлифованием до получения ровной поверхности, На подготовленн. таки. образом участок по"верхности наклеивают размещенныена общей изоляционной подложкедве обкладки 2 и 3 гребенчатой формы,идентичные одна другой и размещенныетак, что зубья 5 второй обкладки 3расолэ:кеь во впадинах между зубьями4 первой обкладки 2. В каком-либо,доступном месте металической конструкции 1 закрепляют дополнительныйтоковывод 8, элактрически соединеньйс этой конструкцией. Токоваводы 6 и 7обеих обкладок 2 и 3 поочередно соединяют соответственно с входной винойизмерителя емкости а дополцительцьвтоковывод 8 - с его общей шиной.Возможно также использование двухизмерителей емкости, каждый из кото"рых постоянно соединен с токовыводомодной иэ обкладок. В этом случаевычисление суммы и разности измеряемьк емкостей может быть заменено 5 10 Формула иэ обретения Способ определения координат поверхностной трещины при испытаниях сложеие и вычитанием аналоговых сигналов на вьгходе обоих измерителей 15емкости для чего моут быть использованы операционые усилитечи в соответствующем включении.В начальный момент испытан й доразрыва поверхностсп тре о." первого зуба 4 первой обк адки 2 кажда 20иэ изьеряемьх ем остей имеет максимальное значс.цие,умма х такжемаксимальна, а разность близка к нулюовследств. идентичности плошдейобеих обкладок 2 и 3, При отссканни г2) трещиной части зуба 4 ви 5 соответствующая спсость скачкообразно уменьшается на величину, зависящую от относительной пелчины отсеченной от зубаалощади. При . ом разность меС 30 измеряемыми емкостями тем больше,.е ближе к ос новакю зуба 4 или 5одной из обкладок 2 или 3 проходиттрещина. Знак этой разносги указываг направление смещения трещины, Для 35 определения координаты вершины Л трелины в заданный момент времени необходимо измерить сумму и разностьеп остей и по соответствующей градуировочной характеристике определить 40 искомые координаты. Для получениятакой градуировочной характеристикиможет быть использован дополнительный комплект иэ двух обкладок, принадлежащей той же партии, которыйподвергают операиям последовательного отрезания известной части площади каждого зуба, ипи же зта градуировочная характеристика может бытьполучена расчетным путем.Использование предлагаемого способа позволяет определять при испытаниях сварных конструкций координатызарождения и развития вершины трещины сложной конфигурации.1523903 Составитель Н.ТимошенкоТехред И,Дидык Корректор,А,Обручар Редактор И,Юулла Загаз 7032/43 Тираж 683 ПодписноеВН 161 ПП Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина, 101 сварных металлических конструкций, заключающийся в том, что на исследуемую конструкцию наклеивают размещенную на изоляционной подложке обклад.ку гребенчатой формы с токовыводом,5 зубья которой выполнены с постоянным шагом и переменной монотонно возрастающей от зуба к зубу площадью, приО,испытаниях в процессе роста трещины измеряют емкость между токовыводом обкладки и металлической конструкцией и с учетом результатов этих измерений определяют зависимость координаты вершины трещины от времени в направлении, перпендикулярной зубьямобкладки, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения способа для определения зависимости координаты вершины трещины от времени в направлении, параллельном зубьям обкладки, на исследуемую конструкцию дополнительно наклеивают размещенную на изоляционной подложке вторую обкладку гребенчатой формы, ццентичную первой, так, чтобы зубья второй обкладки были размещены во впадинах ме,":ду зубьями первой обкладки, в процессе роста трещины измеря 7 ,ют также емкость между токовыводом второй обкладки и металлической конструкцией, а зависимости координаты вершины трещины от времени в направлениях, перпендикулярном и параллельном.зубьям обкладок, определяют соответственно .по сумме и разности измеренных емкостей.