Способ контроля клеевых соединений композиционных конструкций

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть применено в различных отраслях промышленности , где используются соеди- - нения материалов с помотцью склеивания . Цель изобретения - уменьшение времени контроля и повышение его достоверности . Сущность изобретения заключается в том, что в клей вводят сегнетоэлектрические кристаллы, поляризуют их постоянным электрическим полем, возбуждают в конструкции им- j пульсные ультразвуковые колебания с частотным спектром, перекрывающим резонансш 1е частоты, соответствующие всем точкам контролируемой конструкции , регистрируют электромагнитное излучение и по параметрам огибающей спектра определяют прочность склеивания и наличие отслоений. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (я) 4 G 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4079593/25-28 (22) 20.06.86 (46) 15.11.87. Бюл. 0 42 (71) Кемеровский государственный, университет (72) В.П. Кузнецов (53) 680.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1) 979987, кл. G 01 N 29/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 1054769, кл. С 01 Н 29/04, 1984. (54) СПОСОБ KAHTPOJIH КЛЕЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ КОМПОЗИЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть применено в различных отраслях промышленности, где используются соеди- нения материалов с помощью склеивания. Цель изобретения — уменьшение времени контроля и повышение его достоверности. Сущность изобретения заключается в том, что в клей вводят сегнетоэлектрические кристаллы, поляризуют их постоянным электрическим полем, возбуждают в конструкции им,пульсные ультразвуковые колебания с частотным спектром, перекрывающим резонансные частоты, соответствующие всем точкам контролируемой конструкции, регистрируют электромагнитное излучение и по параметрам огибающей спектра определяют прочность склеива- а ния и наличие отслоений. 3 ип.

1 1352348 2

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть применено в различных отраслях промышленности, где используются соединения материалов с помощью склеивания.

Цель изобретения — уменьшение времени контроля и повышение его достоверности. 10

На фиг. 1 изображена схема установки, реализующей способ; на фиг.2— спектр ультразвуковых колебаний, излучаемых в композиционную конструкцию; на фиг.3 — огибающая спектра электромагнитного излучения от клеевого соединения, Установка содержит генератор 1 с электрических импульсов, пьезопреобразователь 2, установленный на компо- 20 зиционный образец 3, антенну 4, экранирующий кржух 5 и анализатор 6 спектра, вход которого соединен с антенной 4.

Сущность изобретения состоит в 25 том, что в композиционной конструкции (образце) возбуждают ультразвуковые колебания в виде импульсов, частотный спектр которых перекрывает резонансные частоты, соответствующие 30 всем точкам контролируемой конструк. ции. Это обеспечивает снижение продолжительности контроля.

Кроме того, о прочности соединения и местонахождении отслоений судят по

35 параметрам огибающей спектра электромагнитного излучения колеблющихся сегнетоэлектрических кристаллов, введенных в клей.

Из-за содержания в спектре элект-=

40 ромагнитного излучения не только резонанса, обусловленного клеевым соединением, но и дополнительных резонансов, имеющих корреляционную зависимость с прочностью склейки и нали45 чием отслоений, повьппается достоверность контроля.

Способ осуществляют следующим образом.

Генератор 1 электрических импульсов (фиг.1) возбуждает импульсные

50 ультразвуковые колебания в пьезопреобразователе 2, который излучает их в образец 3. Клеевое соединение образца 3 излучает электромагнитные волны, спектр которых трансформиро55 ван резонансными физико-механическими свойствами клеевого соединения. Ан-. тенна 4 фиксирует электромагнитное излучение и передает сигнал на анализатор 6 спектра с отображением электромагнитного излучения в частотной зависимости на эдектронно-лучевой трубке анализатора 6 в виде огибающей.. Из анализа огибающей, получают параметры, коррекляционно зависящие от прочности склеивания: А. — ампли1 туда i-го резонанса, f, — частота

i-го резонанса, пГ; — ширина i-ro резонанаеа — на уровне 0,7 от максимального значения амплитуды резонанса. После измерения величин А,, А с, Д 4f

2 дх проводят механические испытания образцов с целью определения прочности склеивания при растяжении.

Результаты исследования .оформляют аналитически в виде уравнения регрессии:

„gf304f F2gf3t где В, ;, ;, ; — эмпирические. коэффициенты, определяемые по результатам испытаний представительной выборки, на основании которых определяют прочность склеивания и наличие от- . слоений.

Формула и з обретения

Способ контроля клеевых соединений композиционных конструкций, заI ключающийся. в том, что вводят в клей сегнетокерамические кристаллы, поляризуют их постоянным электрическим полем, возбуждают в конструкции ультразвуковые колебания, принимают электромагнитное излучение и по его параметрам судят о прочности соединения и местонахождении отслоения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени контроля и повьппения его достоверности, ультразвуковые колебания возбуждают в виде импульсов с частотным спектром, перекрывающим резонансные частоты клеевого соединения всех контролируемых точек конструкции, выделяют огибающую спектра принятого электромагнитного излучения, по параметрам которого судят о прочности соединения и местонахождении отслоения.

1352348

PveI „з(iВ) бО

Ivan 2,б7эми иЗ)

gN д а ж м м и и

ФиаЗ

Составитель С. Арбузов

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М. Шароши

Редактор И. Рыбченко

Заказ 5559/42 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

» «» «° »«

11роизводстненно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4