Способ динамических испытаний прочности соединения разнородных материалов

 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано при исследовании прочности соединительных слоев разнородных материалов без разрушения соединяемых слоев. Цель изобретения - расширение области использования за счет исключения ограничений физических и геометрически5с характеристик . Для определения прочности соединения раз1 ородных материалов в образце создают упругие волны напряжения воздействием на его поверхность последовательностью импульсов лазерного излучения. Предварительно на образец воздействуют одиночным зондирующим импульсом и регистрируют при этом перемещения поверхности образца. Испытательное воздействие осуществляют непериодической последовательностью импульсов, временные интервалы меясду которыми устанавливают равными расположенным в обратном порядке интервалам между максимумами перемещений поверхности образца при воздействии одиночного зондирующего импульса. В случае воздействия на образец периодической последовательностью, как это осуществляется в известном способе , условие появления в образце одной пучности напряжения, приходящейся на соединительный слой, выполняется только при строго определенных соотношениях толщин и физических свойств слоев материала с периодом следования импульсов. Воздействие на образец непериодической последователь-р ностью импульсов, интервал между которыми согласован с интервалами между максимумами перемещений поверхности образца при воздействии одиночного зондирующего импульса, исключает указанные ограничения. 5 ил. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,80„„25322 (51)4 С 01 N 3/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3851997/25-28 (22) 07.02.85 (46) 23.07.87. Бюл. № 27 (72) В.А. Нестеров и В.П. Сизов (53) 620.178.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 689404, кл. G 0 1 N 3/30, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1253282, кл. G 01 N 3/30, 1984, (54) СПОСОБ ДИНМЯЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

ПРОЧНОСТИ СОЕДИНЕНИЯ РАЗНОРОДНЬИ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано при исследовании прочности соединительных слоев разнородных материалов беэ разрушения соединяемых слоев. Цель изобретения — расширение области использования эа счет исключения ограничений физических и геометрических характеристик. Для определения прочности соединения разнородных материалов в образце создают упругие волны напряжения воздействием на его поверхность последовательностью импульсов лазерного излучения. Предварительно на обраэец воздействуют одиночным зондирующим импульсом и регистрируют при . этом перемещения поверхности образца.

Испытательное воздействие осуществляют непериодической последовательностью импульсов, временные интервалы между которыми устанавливают равными расположенным в обратном порядке интервалам между максимумами перемещений поверхности образца при воздействии одиночного зондирующего импульса. В случае воздействия на образец периодической последовательностью, как это осуществляется в известном способе, условие появления в образце одной пучности напряжения, приходя- с 9 щейся на соединительный слой, выполняется только при строго определенных соотношениях толщин и физических свойств слоев материала с периодом ( следования импульсов. Воздействие на образец непериодической последователь-Д костью импульсов, интервал между которыми согласован с интервалами между максимумами перемещений поверхности образца при воздействии одиночного зондирующего импульса, исключает указанные ограничения. 5 ил.

1325322

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к способам динамических испытаний прочности соединения разнородных материалов. 5

Цель изобретения - расширение об" ласти использования за счет исключения ограничений физических и геометрических характеристик испытуемого образца, 10

Это достигается воздействием на поверхность образца периодической последовательности импульсов лазерного излучения.

На фиг. 1 показана принципиальная 15 схема осуществления способа динамических испытаний прочности соединения разнородных материалов; на фиг. 2— одиночный зондирующий импульс, воздействуюций на поверхность образца1 на 20 фиг. 3 — характер изменения напряжений в точках сопряжения слоев, рассчитанных по результатам регистрации перемещения поверхности образца в ответ на воздействие одиночным эондиру- 25 ющим импульсом; на фиг. 4 - непериодическая последовательность импульсов, воздействующих при испытании на образец; на фиг. 5 — характер изменения напряжений в точках сопряжения 30 слоев, возникающих в результате воздействия периодической последовательностью импульсов.

Способ динамических испытаний . прочности соединения разнородных материалов осуществляют следующим образом.

В образце, состоящем из разнородных материалов 1 и 2, соединенных по плоскости 3 сопряжения, создают упру- 10 гие волны напряжения воздействием на его поверхность 4 последовательностью импульсов лазерного излучения от источника 5. На образец предварительно воздействуют одиночным зондирукяцим импульсом (фиг. 2) и регистрируют при этом перемещения поверхности 4 образца при помощи регистрирующего устройства 6. Испытательное воздействие осуществляют непериодической последова- g0 тельностью импульсов (фиг. 4}, временные интервалы между которыми устанавливают равными расположенным в обратном порядке интервалам между максимумами перемещений поверхности образца при воздействии одиночного зондирующего импульса. Непериодическая последовательность импульсов, излучаемых лазером 5, формируется в пересчетном устройстве 7 на основании данных, фиксируемых регистрирующим устройством 6 (фиг. 1):. В результате воздействия непериодической последовательности импульсов 6 плоскости

3 сопряжения слоев создается концентрация напряжений, превосходящих прочность соединительного слоя. Это позволяет испытывать прочность соединения разнородных материалов 1 и 2 без разрушения последних.

В случае воздействия на образец непериодической последовательностью импульсов, условие появления в образце одной пучности напряжения, приходящейся на соединительный слой, выполняется только нри строго определенных соотношениях толщин и физических свойств слоев материала с периодом следования импульсов. Воздействие описанной непериодической последовательностью импульсов исключает указанные ограничения, благодаря чему предлагаемьй способ имеет более ши- рокую область использования.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ динамических испытаний прочности соединения разнородных.материалов, по которому. в образце испытуемого материала создают упругие волны напряжения воздействием на его поверхность последовательностью импульсов лазерного излучения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения области использования за счет исключения ограничений физических и геометрических характеристик испытуемого образца, образец предварительно воздействуют одиночным зондирующим импульсом и регистрируют при этом перемещения поверхности образца, а испытательное воздействие осуществляют непериодической последовательностью импульсов, временные интервалы между которыми устанавливают равными расположенным в обратном порядке интервалам между максимумами перемещений поверхности образца при воздействии одиночного зондирующего импульса.

1325322

Q Ж 1516 l7 18 19 Ж 21 23 Ю МЮ,Ы Ф(йкс)

Фиг.2

1325322

Составитель А. Быков

Техред Л.Сердюкова Корректор, Г. Решетник

Редактор А. Ворович

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3042/37

Производственно-полиграфическое предприятие, F ° Ужгород, ул. Проектная, 4