Способ определения величины напряжений,вызвавших усталостное разрушение металлических деталей
Изобретение относится к технической диагностике и позволяет повысить точность путем исключения влияния контактирования кромок трещины в процессе ее развития на характеристики материала. Испытьшают до разрушения партию эталонных образцов. Рентгенографируют зону усталостного разрушения и зону долома образцов и детали. Устанавливают минимальное значение физического уширения рентгеновской линии дпя образцов в зависимости от напряжений, вызывающих их разрушение. По полученной зависимости и минимальному значению улгарения рентгеновской дифракционной линии дпя исследуемой детали устанавливают напряжение, вызвавшее ее разрушение. DO :о
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (И) (594G 01 N 3 32
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИЙ (21) 3910264/25-28 (22) 05.06.85 (46) 15.08.87. Бюл. У 30 (72) Ф.Д.Киселев, В.В,Шестаков, Б.П.Кузьмичев и В.Б. Попова (53) 620.17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ó 1185201, кл. G- 01 N 3/32, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЙ, ВЫЗВАВШИХ УСТАЛОСТНОЕ РАЗРУШЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к технической диагностике и позволяет повысить точность путем исключения влияния контактирования кромок трещины в процессе ее развития на характеристики материала. Испытывают до разрушения партию эталонных образцов.
Рентгенографируют зону усталостного разрушения и зону долома образцов и детали. Устанавливают минимальное значение физического уширения рентгеновской линии для образцов в зависимости от напряжений, вызывающих их разрушение. По полученной зависимости и минимальному значению уширения рентгеновской дифракционной линии для исследуемой детали устанавливают напряжение, вызвавшее ее разрушение.
Составитель Ю.Матвиенко
Редактор Л.Повхан . Техред И.Попович Корректор С.Черни
Заказ 35?4/44 Тираж 776 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4
1 133051
Иэобретенйе относится к технической диагностике.
Целью изобретения является повышение точности путем исключения влия5 ния контактирования кромок трещины в процессе ее развития на характеристики материала.
Способ осуществляется следующим образом. I0
Партию эталонных образцов испьггывают до разрушения при различных уров нях напряжений. Рентгенографируют поверхность всего излома образцов и исследуемой детали и определяют физическое уширение рентгеновской дифракционной линии в зоне усталостного разрушения 8„ в зоне долома О . Устанавливают значение минимального уширения рентгеновской дифракционной 2р линии для образцов и детали. По зависимости отношения минимального физического уширения рентгеновской линии к физическому уширению линии в зоне долома от уровня переменных напря- 25 жений, вызвавших разрушение образцов, с учетом минимального уширения рентгеновской дифракционной линии для детали определяют напряжение, вызвавшее ее разрушение. 30
Предложенный способ основан на том, что процесс зарождения и роста трещин сопровождается локальной пластической деформацией материала в ее вершине, которая вызывает появление
35 дефектов кристаллической решетки, искажений в ней, сизменение физико-химических свойств материала вблизи поверхности излома. Величина изменения физико-химических свойств материала вблизи поверхности излома зависит от уровня переменных напряжений, вызывающих распространение трещины.
Пример. Исследовали разрушенную деталь из сплава типа ВЖЛ-12У.
Предел прочности материала 6 составлял для эталонных образцов и детали
1000 и 900 МПа соответственно. Съемкой на рентгеновском дифрактометре
ДРОН-2,0 определили измерение физического уширения линии (420) в зоне усталостного разрушения на различных расстояниях от очага разрушения и в зоне долома разрушенных образцов и детали. По полученным результатам определили минимальное значение физического уширения дифракционной линии в зоне усталостного разрушения эталонных образцов и детали. По полученному градуировочному графику зависимости минимального относительного физического уширения P> / Pi> от уровня переменных напряжений O / Q, вызвавших разрушение образцов, и значению минимального относительного физического уширения для,цетали определили напряжение, вызвавшее ее разрушение. макс
Это напряжение составилоб =360 МПа.
Анализ нагруженности детали показал, что данный уровень переменных напряжений является повышенным для исследуемой детали по сравнению с обычными условиями ее работы и явился причиной данного разрушения.
Формула и э о б р е т е н и я
Способ определения величины напряжений, вызвавших усталостное разрушение металлических деталей, заключающийся в том, что испытывают до разрушения партию эталонных образцов при различных уровнях напряжений, измеряют значения физических уширений рентгеновской дифракционной линии в зоне усталостного разрушения и в зоне долома путем рентгенографирования поверхности излома детали и образцов, по которым судят о величине напряжений, вызвавших усталостное разрушение детали, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, .с целью повышения точности, рентгенографируют всю зону усталостного разрушения образцов и детали, а о величине напряжений судят с учетом минимального значения физических уширений дифракционной линии.
