Способ диагностики усталостного разрушения деталей

Авторы патента:

G01N3/32 - путем приложения повторяющихся или пульсирующих усилий (создание таких усилий вообще, - см. такие классы, как B06,G10 )

Изобретение относится к способам исследования прочностных свойств материалов, а именно к диагностике усталостного разрушения деталей путем фрактографии усталостного разрушения. Цель изобретения - повышение достоверности за счет устранения ошибок, связанных с нечетким определением границ участков. Поверхность излома разрушенной детали подвергают рентгеносъемке. По ширине рентгеновской интерференционной линии, соответствующей степени микроискажений кристаллической решетки материала образца вдоль поверхности излома, определяют границы участков разрушения, по которым определяют напряженно-деформированное состояние материала детали в зоне разрушения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ss>s G 01 N 3/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1157396 (21) 4413041/25-28 (22) 19.04.88 (46) 15.08.90. Бюл. М 30 (72) Л.В.Лимарь и В.Б.Попова (53) 620.178,311.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1157396, кл. G 01 и 3/32, 24.10.83. (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ УСТАЛОСТНОГО РАЗРУШЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к способам исследования прочностных свойств материалов, а именно к диагностике усталостного разрушения деталей путем фрактографии

Цель изобретения вЂ” повышение достоверности за счет устранения ошибок, связанных с нечетким определением границ участков.

На чертеже изображена кривая изменения микроискажений кристаллической решетки образца в зависимости от глубины усталостной трещины.

Способ осуществляют следующим образом.

Для диагностики усталостного разрушения детали поверхность излома подвергают рентгеносъемке с помощью рентгеновского дифрактометра. Определяют ширину рентгеновской интерференционной линии р, характеризующую степень изменения микроструктуры кристаллической решетки материала детали в зависимости от глубины I

„„5U„„1585724 А2 усталостного разрушения. Цель изобретения вЂ” повышение достоверности за счет устранения ошибок. связанных с нечетким определением границ участков. Поверхность излома разрушенной детали подвергают рентгеносьемке. По ширине рентгеновской интерференционной линии, соответствующей степени микроискажений кристаллической решетки материала образца вдоль поверхности излома, определяют границы участков разрушения, по которым определяют напряженно-деформирован-ное состояние материала детали в зоне разрушения. 1 ил. трещины. Строят зависимость Р от I, по которой определяют граничные значения глубины Iz трещины (проекция точки кривой первого излома на ось абсцисс) и глубины !з .трещины (проекция точки кривой второго излома на ось абсцисс).

По значениям lz и 1з определяют напряженно деформированное состояние материала детали в зоне разрушения.

Пример. Поверхность усталостного излома цилиндрического образца с кольцевым надрезом, изготовленного из титанового сплава ВТ3-1, имеющего г1ластинчатую структуру, анализировали с помощью оптического бинокулярного микроскопа

МПСУ-1 при увеличении X 120. По ориентации элементов микрорельефа излома устанавливали место расположения очага разрушения образца.

На дифрактометре ДРОН-2,0 проводили рентгеноструктурный анализ излома.

Рентгеносьемку осуществляли в хромовом

1585724 излучении, регистрируя линию (112) аТ!, в направлении от очага разрушения по линии максимального удаления от него фронта усталостной трещины. Шаг измерений составлял 0,5 мм. Для усреднения результатов съемки в каждой точке измерения проводили 5 вЂ” 7 раз.

По результатам измерений строили зависимость ширины рентгеновских интерференционных линий Р от глубины I трещины, на которой фиксировали две точки переломов, Проекции этих точек на ось абсцисс для глубины затрещины составили

4,5 мм, а для 1з вЂ” 7,25 мм.

На сканирующем электронном микроскопе (измерения проводились тремя опеСоставитель И.Гринев

Техред M.Ìoðãåíòàë - Корректор А. Обручар

Редактор А.Ревин

Заказ 2323 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

1 1 .-ь

X qp з с Я раторами независимо друг от друга) для того же образца значения глубины !г трещины составили-3,86;4,12;4,7мм, а 1з-6,64; 6,8;

7„4 мм.

Формула изобретения

Способ диагностики усталостного разрушения деталей по авт. св. гв 1157396, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повыше10 ния достоверности за счет устранения ошибок, связанных с нечетким определением границ участков, по глубине трещины определяют степень микроискажений кристаллической решетки образца, которую

15 учитывают при определении значений Iz и 1з.

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для исследования деформационных свойств материалов, в частности горных пород при их циклическом нагружении

Способ прогнозирования остаточной долговечности элементов конструкций // 1585722

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к исследованию элементов конструкций на живучесть под воздействием циклической деформации с целью обоснования межремонтного ресурса

Установка для испытания на прочность образцов материалов // 1585721

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать на прочность образцы материалов при осевом циклическом нагружении

Устройство для испытания образцов электропроводных материалов на изгиб // 1585720

Изобретение относится к механическим испытаниям материалов

Способ определения характеристики неупругости материала // 1585719

Изобретение относится к способам определения характеристики неупругости материалов при их циклическом деформировании и позволяет расширить номенклатуру исследуемых материалов за счет повышения разрешающей способности

Установка для ударных нагружений образцов // 1582067

Изобретение относится к установкам для испытания образцов материалов и изделий на прочность при нанесении повторных ударов и позволяет расширить функциональные возможности за счет нагружения участков образца ударами не только с постоянной, но и с циклически изменяющейся силой

Способ определения повреждаемости материала // 1582066

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определять накопление повреждений в материалах в процессе их испытаний

Установка для испытания гибких образцов на усталость // 1582065

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать гибкие образцы материалов на усталость при круговом изгибе

Установка для динамических испытаний кольцевых образцов при свободных колебаниях // 1582064

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для исследования демпфирующих свойств кольцевых образцов материалов и изделий при нагружении затухающими радиальными воздействиями

Установка для испытания образцов материалов на усталость при изгибе // 1582063

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания образцов материалов на усталость при изгибе

Имитатор повреждения клубней // 2110057

Изобретение относится к устройствам для изучения физико-механических свойств картофеля и может быть использовано для определения повреждений клубней картофеля при оптимизации работы картофелеуборочных машин, а также в селекции новых сортов картофеля, предназначенных для механизированного возделывания

Установка для испытания образцов при двухчастотном нагружении // 2115910

Изобретение относится к машиностроению, в частности к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к установкам для испытания образцов на усталость при двухчастотном нагружении

Способ определения модуля упругости металла при различных температурах // 2116644

Способ определения пластической и упругой составляющих петли гистерезиса конструкционного материала // 2119153

Изобретение относится к испытаниям конструкционных материалов и может быть использовано при определении достоверных свойств металлов в упругой области деформации

Способ определения циклической прочности металла конструкций // 2122721

Счетчик ресурса // 2123169

Способ определения предела контактной выносливости материала // 2123175

Изобретение относится к методам испытания материалов на усталостную прочность, в частности к способам определения предела контактной выносливости материала

Способ определения сопротивления контактной усталости // 2130600

Способ неразрушающего контроля качества готового железобетонного изделия // 2131599

Стенд для динамических испытаний элементов воздушного винта летательного аппарата // 2137108

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для динамических испытаний элементов воздушного винта летательного аппарата, например, лопастей винта вертолета, при комбинированных нагрузках