Способ определения вязкости разрушения материала

1834507 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано, например, для определения вязкости материала корпусов атомных реакторов,Целью изобретения является повышение точности и упрощение определения вязкости материалов с высокой пластичностью, например, сталей корпусов атомных реакторов,Способ реализуется следующим образом, Определяют температурную зависимость вязкости разрушения образцов этих сталей в интервале от комнатной температуры до температуры жидкого азота, Затем в те же образцы вдавливают индентор на приборе Виккерса (нагрузка 100 кгс) в том же интервале температур. Получают фотонегативы зоны деформации поверхности образцов вблизи отпечатка. Фотометрируют их на микрофотометре ИФО, снимая кривые вида фиг,2 по три раза с каждой из четырех граней отпечатка. На этих кривых по мере снижения температуры испытаний и соответственно вязкости сталей расширяется краевая переходная зона 1 от края отпечатка до первого появления фона отражения, Фоном отражения является область достижения интенсивностью отражения наиболее глубокого минимума на фотонегативе. Фотографирование и фотометрирование может в принципе осуществляться в различных условиях, в том числе и на растровом электронном микроскопе, Результаты измерений ширины краевой переходной зоны усредняют, Далее строят зависимость вязкости сталей от средней ширины краевой переходной зоны (фиг,З), Подобную же процедуру: вдавливание индентора, фотографирование, фотометрирование с определением ширины краевой переходной зоны на фотометрических кривых и усреднение этой ширины производят для стали стенки эксплуатируемого реактора, Для нее по зависимости вида фиг,З (п,б) судят о Способ определения вязкости разрушения материала, по которому в исследуемую поверхность образца вдавливают индентор в виде четырехгранной пирамиды с постоянной скоростью внедрения до образования отпечатка, измеряют нагрузку вдавливания, разгружают образец, регистрируют параметры полученного отпечатка и по результатам измерений определяют вязкость разрушения материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения величине охрупчивания корпуса реактора в процессе его эксплуатации,П р и м е р. Данный способ поясняется на конкретных примерах определения вязкости изделий из сталей марок 40 Х и 15 Х 2 НМФА. Для определения из вязкости необходимо получить температурные зависимости вязкости образцов сталей этих марок (вида фиг.1), фотометрические кривые интенсивности отражения деформированной вдавливанием индентора зоны (вида фиг.2) и зависимости вязкости образцов сталей от средней ширины краевой переходной зоны на фотометрических кривых (вида фиг,З). После построения этой зависимости производят вдавливание индентора прибора Виккерса в контролируемое изделие из стали 40 Х при комнатной температуре, Получают фотонегатив деформационной зоны отпечатка индентора и фотометрируют его с получением кривых (вида фиг.2) . По результатам двенадцати замеров ширины краевой переходной зоны: 42, 43, 27, 24, 46, 27, 28, 92, 47, 93, 56 и 90 мкм - среднюю ее ширину определяют равной 51 мкм, По этой ширине, используя фиг. 3 (п.5), вязкость изделия оценивают равной К 1 с = 36 - 54 МПа м,В изделие из стали 15 Х 2 НМФА вдавливают индентор прибора Виккерса, Получают фотонегатив деформационной зоны отпечатка и фотометрируют его с получением кривых вида фиг,2, На них замеряют ширину краевой переходной зоны. По результатам 12 замеров: 33, 25, 18, 5, б, 11, б, 8, 8, 10, 10 и б мм - среднюю ширину краевой переходной зоны определяют равной 12 мкм, Используя фиг.З (п,б), по этой ширине вязкость изделия оценивают равной К 1 с 100 - 140 МПа ,Описанный способ дает возможность контролировать вязкость стенок корпусов действующих реакторов и определять их ресурс, что было невозможно ранее известным способом. определения для материалов с высокой степенью пластичности, после разгружения образца фотографируют зоны деформации поверхности образца возле отпечатка индентора, получают фотон егативы этих зон, фотометрируют их в направлении, перпендикулярном граням отпечатка индентора на отрезке от его края до начала первого участка фона интенсивности отражения, измеряют ширину этого отрезка, строят кривые интенсивности отражения, а о5 1834507 вязкости разрушения судят с учетом усредненных длин указанных отрезков, й Юа -Мгфсо4 Риг.