Способ определения размера трещин в конструкционных материалах

соя Оп ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советсмии Социалистически и Реса убттмк(22) Заявлено 22.09.75(21) 2173391/ о 1) Л Нл,е 01 Й 23/2 01 В. 15/О рисоедикением заявкиоудорстоеииый комитетовото Ииииотров СССРво делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования описания 27.01.77(54) СПОСОЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРА ТРЕЩИН В КОНСТРУКЦР 10 ННЫХ МАТЕРИАЛАХ О ая цель коц ОПРЕИзобретение относится к радиационцылметодам изучения дефектов в конструкционных материалах,Известны способы локального спектрального ацадиза поверхностного распределенияэлементов, заключающиеся в возбуждениифлуоресцентного излучения нужного элемента и сканировании возбуждающего луча поисследуемолу участку поверхности 11,Известен способ рентгеновской дефектоскопии, заключающийся в том, что производят просвечивание детали или образца рентгеновскими лучами и по полученному изображению получают инфорл(ацию о месте залегания и размерах дефекта 21,Также известен способ определения раэмера трещин в консгрукццсцных лкатериалах, заключающийся в том, что в треиину вводят метящее вещество, производят доламыване 20 детали цлц образца и Определяют геолсгрический контур распределения метящего геШЕСГВа На ПОВЕРХНОСГЦ, ПОЛУЧЕЦЦОй (сОСГ(1 доле(л 1 ь(5 ацц 51 Опти 1 ескл ле гоголт 1 1111 звесгцц способы нсдосгаточно т лц(:1. 25 В качестве контрастирующего веществанеобходимо использовать жидкие красители,которые в случае малого раскрытия трвциниз-за действия капиллярных сил могут входить в трещину лишь на ограниченную глубину или совсем не входить, Это также снитжает точность определения глубины трещиць,Цель изобретения - повышене точностиопределения глубины трещины,Согласно изобретению, поставленцдостигается Гол(, что геометрический.тур распределения метящего веществаделяют с помоцью флуоресцентного микроанализа, по крайней мере, па один цз элсментов метящего ве(цества, отличный отэлементов, входя(цих в состав детали илиобразцанапример, путем рецггецоспоктрального лякроагол;и,Локальный элементный анализ по вторцчцой эм 1 ссни гзозл(ожец практц(ески для вссхэлементов периопцчес:кой таблицы,Высокая чувствительность анализа на5382 Трещина Фиг. 1 чагь контрастные метки даже при сравнительно небольшом покрытии поверхности грешины метяшей средой, При этом в качествеметящих сред можно использовать различные газы, которые гораздо предпочтительнеепо сравнению с жидкими красителями с гочки зрения проникновения в грешины с малымраскрытием, В некоторых случаях это могутбыть рабочие средьу,в которых эксплуатируется данная деталь. Тогда дополнительные,Ометки на поверхность трешины не наносятся,Точность способа определяется локальностью микроанализа и качеством системотносительного перемещения образца и иогочника возбуждения и может быть не хуже 150,03. мм. Большая глубина резкости, особенно при больших углах выхода вторичнойэмиссии, позволяет проводить измерения натрещинах с грубой, неровной поверхностью,непригодной для исследования с помощью 20оптического микроскопа,На фиг, 1 показано возникновение трещины во фланце; на фиг, 2 приведена схемавырезки образца; на фиг, За и Зб представлены контуры двух трещин, построенные спомошью микроапализатора МАР.П р и м е р, Фланец иэ алюминиевогосплава В 29 испытывает в месте переходадиска. в горловину изгиб, в результате которого в процессе эксплуатации возникаюттрещины (фиг. 1), Для нанесения метки дегали с трещинами помещали в среду шисгифтористого вольфрама (давление 30 мморт,стгемпература 30 С, время 96 час),После этого горловину фланца отрывали отдиска и иэ горловины вырезали образецкак показано на фиг, 2, Образец устанавливали в держателе образцов рентгеновского 804микроанализатора типа МАРи затем производилось ступенчатое сканирование электронным зондом с детектированием рентгеновского излучения (линии Кс(,), вольфрама. На фиг, За и Зб приведены контуры двух трещин, построенные с помощью микроанализатора МАР, Погрешность при измерениях размеров трещин не превышала 0,01 мм,Формула изобретения Способ определения размера грешин в конструкционных материалах, заключающийся в том, что в трешину вводят метяшее вещество, производят доламывание детали или образца и определяют геометрический контур распределения метящего вещества на поверхности, полученной после доламывания, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения точности определения, геометрический контур распределения метящего вешестъ. ва определяют с помощью флуоресцентного микроанализа, по крайней мере, на один из элементов метящего вешества, отличный от элементов, входящих в состав детали или образца, например, пугем рентгеноспекграль- ного микроанализа,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 3., А, А, Русаков, Рентгенография мегаллов, ч. 3, МИФИ, М., 1969, сгр. 105,2, А, А. Русаков Рентгенография металлов, ч. 3, МИФИф 1969 М.ф стр. 123-127.3, Л, М, Школьник Скорость роста трешин и живучесть металла, цМеталлургияц М 1973 гстр. 30."24ЪЪ Ф ю о ФЯпина трещины,мм Фиг. у Составитель К, КононовРедактор Т. Орловская Техред М. Ликович КорректорЮгас Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 5714/26 Тираж 1010 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5