Акустико-эмиссионный способ контроля конструкций

 

АКУСТИКО-ЭМИССИОННЫЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ КОНСТРУКЦИЙ, заключакяцийся в том, что на поверхность материала конструкции наносят податливый слойразделитель , на слой-разделитель наносят хрупкре покрытие, нагружают материал и регистрируют сигналы акустической эмиссии, о т л и ч а root и и с я тем, что, с целью повышения разрешакя ей способности, слойразделитель выполняют из диэлектрического клеевого материала, хрупкое покрытие образуют из смеси проводящего дисперсного порошка и флюса путем нанесения на слой-разделитель и пропускания электрических разрядов в направлении, соответствующем главному направлению развития деформации «S растяжения материала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОписАние изОБРетени1 "

К АВТОР НОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3535844/25-28 (22) 03. 01.83 (46) 30.04.84. Бюл. У 16 (72) Б.Г.Пьянков (71) Ростовский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. М.А.Суслова (53) 620. 179. 17(088.8) (56) 1. Грешников В.А., Дробот Ю.Б.

Акустическая эмиссия, М., изд. Стандартов, 1976, с. 173-192.

2. Авторское свидетельство СССР

В 725019, кл. G 01 N 29/04, 1980 (прототип). (54) (57) АКУСТИКО-ЭМИССИОННЫЙ СПОСОБ

КОНТРОЛЯ КОНСТРУКЦИЙ, заключакицийся

„.SUÄÄ 1089512 A

3(59 GO и в том, что на поверхность материала конструкции наносят податливый слойразделитель, на слой-разделитель наносят хрупкое покрытие, нагружают материал и регистрируют сигналы .акустической эмиссии, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, слойразделитель выполняют иэ диэлектрического клеевого материала, хрупкое покрытие образуют из,смеси проводящего дисперсного порошка и флюса путем нанесения на слой-разделитель и пропускания электрических разрядов в направлении, соответствующем главному направлению развития деформации растяжения материала.

1089512

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и конструкций акустико-эмиссионным методом и может быть использовано для оценки напряженно-деформированного состояния тонкостенных конструкций.

Известен способ неразрушающего контроля материала конструкций, заключающийся в том, что нагружают конструкцию, регистрируют сигналы акустической эмиссии, по которым определяют дефектность материала и его напряженно-деформированное состояние $1 g.

Недостаток данного способа — низкая чувствительность прн контроле тонкостенных конструкций и необходимость контроля при первом нагружении конструкции, обусловленные тем, что сигналы акустической эмиссии ряда материалов имеют низкий энергетический уровень, а также способностью материалов генерировать сигналы акустической эмиссии в основном при первом нагружении (эффект Кайзера).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является акустико-эмиссионный способ контроля конструкций, заключающийся в том, что на поверхность материала конструкции наносят податливый слой-разделитель, на слой-разделитель наносят хрупкое покрытие, нагружают материал и регистрируют сигналы акустической эмиссии 52".1.

Недостатком известного способа является низкая разделяющая способность, обусловленная тем, что свойства акустически-активных покрытий при изготовлении их с помощью наплавле- " ния, напыления, покраски и т.д. обладают плоскостной изотропией, что затрудняет эффективное использование этих покрытий в случаях, когда направление развития деформаций в конструкции заранее обусловлено особенностями его напряженно-деформированного состояния.

Цель изобретения — повышение разрешающей способности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно акустико-эмиссионному способу контроля конструкций, заключающемуся в том, что на поверхность материала конструкции наносят податливый слой-разделитель, на слойразделитель наносят хрупкое покрытие, нагружают материал и регистрируют сигналы акустической эмиссии, слой30

5

25 разделитель выполняют нз диэлектрического клеевого материала, хрупкое покрытие образуют .из смеси проводящего дисперсионного порошка и флюса путем нанесения на слой-разделитель и пропускания электрических разрядов в направлении, соответствующем главному направлению развития деформации растяжения материала.

На чертеже представлена схема реализации способа.

На контролируемую конструкцию 1 нанесен слой-разделитель 2, выполненный из диэлектрического клеевого материала. Хрупкое покрытие 3 нанесено на слой-разделитель 2. Электроды

4 и 5 установлены на контролируемой конструкции 1 постоянно или присоединяются к ней для каждого цикла восстановления акустических свойств хрупкого покрытия 3. Датчик 6 акустической эмиссии прикреплен к контролируемой конструкции I и соединен с регистрирующей аппаратурой (не показана).

Акустико-эмиссионный способ контроля конструкций осуществляют следующим образом.

Б нагруженном состоянии на поверхность контролируемой конструкции 1 насосят слой-разделитель 2 из диэлектрического клейкого материала, затем на слой-разделитель 2 наносят дисперсный проводящий материал с флюсом (например, в виде порошка металла), который образует хрупкое покрытие 3. Нанесение дисперсного проводящего материала может быть осуществлено напылением, припудрнванием и т;д. Хрупкое покрытие 3 приводят в контакт с электродами 4 и 5, которые располагают так, чтобы последующий процесс сварки происходил s направлении ожидаемых главных деформаций растяжения. На электроды 4 и 5 подают электрические разряды. В зависимости от характеристик разряда может быть достигнута та или иная структура хрупкого покрытия 3. Пропускание. высокочастотных слабых разрядов приводит к образованию ветвящейся дискретной структуры с относительно слабой связью между частицами дисперсного материала. Более мощные низкочас- . тотные разряды образуют сплошное покрытие с высокой степенью связности и относительно большой прочностью.

Тем самым создается возможность в широких пределах регулировать порог

Составитель К.Хилков

Редактор И. Ковальчук Техред JJ,Ìàðòÿøîâà Корректор И. Эрдейи

Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2926/42

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

I з 1089512 4 срабатывания по растрескиванию. По аппаратурой. Тем самым достигаетсь окончании сварки хрупкого покрытия диагностика контролируемой конструк3 контролируемую конструкцию 1 нагру- ции 1 по ее напряженно-деформированжают испытательной нагрузкой. По ному состоянию. Акустические свойстдостижении предельньм деформаций хруп- ва хрупкого покрытия восстанавливают кое покрытие 3 р".трескивается, гене- путем пропускания через него повторрируя сигналы акустической эмиссии, ных электрических разрядов. проникающие через слой-разделитель 2 Таким образом, предлагаемый споз контролируемую конструкцию 1. Рас- соб позволяет повысить разрешающую .;ространяясь.по ней, сигналы акусти- 1О способность и сократить время контческой эмиссии поступают на датчик роля за счет применения восстанавли-.

6, который соединен с регистрирующей ваемого хрупкого покрытия.