Способ определения параметров разрушения металлов

ОП ИСАКИИИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 979949(51)М. Кл.6 01 й 3(00 6 011. 5/00 Ркударстивв 11 квинтет СССРав аоаи изабретени(53) УДК 620.171. .31 (088.8) Опубликовано 07.12.82. Бюллетень М 45 Дата опубликования описания 07 12 82 явител ЕТРОВ РАЗРУШЕНИЯ ДЕЛЕНИ МЕТАЛЛ(54) СПОСОБ О оцен.го чторов разеляютцов,Изобретение относится к технической диагностике, а именно к способам определенияпараметров разрушения металлов, и можетбыть использовано для диагностики причинаварий машин и их отдельных узлов.Известен способ определения параметровразрушения металлов, по которому определяют характеристики строения излома образцов, По известному способу, анализируя поверхность излома разрушающейся детали, поориентации излома относительно оси детали,форме излома, доле вязкого и хрупкого разрушения в изломе можно ориентировочнооценить скорость нагружения, приведшегообразец к разрушению 111.Недостатком известного способа являетсявозможность только качественной оценкискорости нагружения,Цель изобретения - количественнаяка скорости нагружения.Поставленная цель досппается тем,согласно способу определения параметрушения металлов, по которому опредхарактеристики строения излома образ 2ренттенографически регистрируют микроискажения кристаплической решетки путем измерения ширины или интенсивности рентгеновской линии, по изменению которых в сравнении с эталонным образцом судят о скорости нагруНа фиг. 1 изображен график тарировочных зависимостей интегральной и физической ши. рины В (Ь, К, 1) и интенсивности 1(Ь, М, 1) линий рентгеновских интерференций, где Ь, 1 с, 1 - Миллеровские индексы; на фиг. 2 - дифрактограммы, полученные при съемке поверхностей изломов образцов из стали ЗОХГСА, разрушенных при ударном (2 а) и статическом приложении (26) нагрузки.Способ реализуется следующим образом, Поверхность излома разрушившейся детали промывается в бензине или растворителе типа РДВ, после чего производят рентгено. графирование поверхности излома, например, на дифрактометре ДРОН - 2,0, Для получения результатов высокой точности линии "прописывают" 8 - 10 раз, регистрируют ширины В (Ь, 1 с, 1) и интенсивности 1(Ь, 1 с, 1) линий979949 Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1 Высокоскоростная деформация металлов.Под ред. В. И, Беляева. Минск, "Наука и50 техника", 197 б,.с. 90-95 (прототип),3рентгеновских интерференций, а результаты усредняют. Для получения значений истинного физического уширения В(Ь, К, ), характеризующих величину микроискажений кристаллической решетки . рода, способ предусматривает рентгенографирование эталона.В качестве эталона используют образец из исследуемой детали, выреэанноа из области, не подвергшейся деформации, Его подвергают механическому шлифованию, полированию и 1 О электрополированию Пользуясь известными формулами, применяемыми в рентгеноконструкторном анализе, вычисляют истинное физичес- . кое уширение линий основных интерференций образца. 5Скорость приложения нагрузки определяют по значениям экспериментальной ширины В(Ь, с, ) или физической ширины 3(Ь, К, ) ипи значения интенсивности д(Ь, К ) на графиках тарировочных зависимостей.20Тарировочные зависимости строятся по экспериментальным данным для каждого материала. Для этого разрушают несколько образцов от действия с различной скоростью однократно приложенных нагрузок. Изломы 25 образцов рентгенографируют и фиксируют ширину и интенсивность линий. Данные сводят в таблщы, на основании которых строят зависимости указанных параметров от ско рости нагружения. 30При исследовании причины отказа детали (материал - сталь ЗОХГСА) возникла необходимость в получении данных о скорости нагружения детали. Визуальный анализ излома позволил установить, что разрушение данной35 детали произошло от действия однократно приложенной нагрузки. Поэтому возможно . применение предлагаемого способа для определения скорости однократного приложения нагружения.Излом детали тщательно промывают, с це. лью удаления загрязнений, и подвергают рент. генографированию поверхность излома на дифрактометре ДРОН - 2,0. При этом рентгено. графируют линию 220. Обрабатывая рентгено 45 граммы, получают значения интегральной и физической полуширины и интенсивности: В =0,0482 рад, 3 = 0,0350 рад,= 170 имп/с. Полученные значения В 3 и Л накладывают на соответствующие тарировочные кривые, подобные приведенным на фнг. 1, и опреде. 4ляют величину скорости однократного приложе.ния разрушающей нагрузки Ч = 76 + б м/сек.Способ может быль использован для качественной оценки скорости однократногоприложения разрушающей нагрузки - приидентификации вида нагружения вызвавшегоразрушение (ударное или статическое), Изсравнения. высоты и ширины соответствующих дифракционных профилей, характеризую.ших микронапряжения Ш и П родов (фиг.2)видно, что эти два разрушения четко разделяются между собой - ударному разрушениюотвечает более узкий и высокий пик (фиг,2,а),статическому разрушению отвечает болееширокий и низкий пик (фнг, 2,б),Предлагаемый способ обладает хорошейвоспроизводимостью и достаточно высокойточностью, что обеспечивается неоднократнымиповторными сьемками одного и того же мес.та на поверхности излома с последующимусреднением результатов, а также тем, что осуществляется взаимная корректировка значенийскорости нагружения, полученных отдельно потарировочным зависимостям В = 1 Я, 3=1 Я и =ЬЯ,Кроме того, предлагаемый способ повышаетдостоверность определения причин аварийныхситуаций за счет возможности количественнойоценки скорости приложения разрушающейнагрузки. Формула изобретения Способ определения параметров разрушенияметаллов, по которому определяют характеристики строения изломаобразцово т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью количественной оценки скорости нагружения, вызвавшегоразрушение детали в условиях эксплуатации,рентгенографически регистрируют микроискажения кристаллической решетки путем измеренияширины или интенсивности рентгеновской ли.нии, по изменению которых в сравнении сэталонным образцом судят о скорости нагр.жения,Заказ 9347/31 одписное Тираж 887 сударственногизобретеыайва, Ж, Рауш ал ППП "Патен едактор А, Шандор ВНИИПИ Г по дела 113035, Моекомитета СССРоткрытийская наб д. 4/5 г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Корректор М Шароши