Способ определения распределения водорода в титановых сплавах

 

Изобретение относится к спектральному анализу и служит для опре- . деления содержания водорода в титановых сплавах импульсно-спектральным методом. Целью изобретения является определение распределения водорода по глубине. Последовательно осуществляют несколько разрядов в одну и ту же точку поверхности образца, измеряют после каждого единичного разряда величину аналитического сигнагла и величину прожигания образца,а измерения выполняют относительно .стандартного образца с известным постоянным по глубине содержанием водорода. 1 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (д1) 4 С 01 N 21/72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4137841/24-25 (22) 10.07.86 (46) 07 ° 07 ° 88 . Бюл. Р 25 (72) В.Б.Бичаев, В.И.Мосичев и Г.И.Николаев (53) 535.322.2 (088.8) (56) Жмуркин 1О.А.Спектрально-эмиссионный метод определения водорода с фотоэлектрической регистрацией спектра. Л., ЛДНТП, ил, 1971.Шубина С.Б., Шаевич А.Б., Дементьева В.Г, Определение водорода в ста« лях методом спектрального анализа

Заводская лаборатория, 1963, У 5, с. 552-555. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕ

НИЯ ВОДОРОДА В тИтАНОВЫХ СПЛАВАХ

„„SU„„1408318 А1 (57) Изобретение относится к спектральному анализу и служит для опре. деления содержания водорода в титановых сплавах импульсно спектральным методом. Целью изобретения является определение распределения водорода по глубине. Последовательно осущест» вляют несколько разрядов в одну и ту же точку поверхности образца, измеряют после каждого единичного раз» ряда величину аналитического сигнала и величину прожигания образца,а измерения выполняют относительно ,стандартного образца с известным постоянным по глубине содержанием водорода. 1 табл., 2 ил.

I 408318

1 ( 50

80

110

12,5

140

160

130

170

50,0

210

Изобретение относится к области

4изических измерений, а именно к способам определения содержания водороа .в титановых сплавах импульсноспектральным методом.

Цель изобретения - о.гределение распределения водорода по глубине.

На фиг.1 и 2 показан пример распеделения содержания водорода по 10 глубине.

Для получения данньгх о распределении содержания водорода по глубине образца последовательно осуществля» ют насколько разрядов в одну и ту е точку поверхности образца, измеряя после каждого единичного разряа величину аналитического сигнала. змерение аналитического сигнала в каждом последующем разряде относится 20 к слою металла, залегающему более глубоко по сравнению с предыдущим, т.е. зона поражения от каждого.пос ледующего разряда находится глубже от поверхности образца, 25

Результаты измерений приведены в таблице.

Варьируя мощность импульсного разряда, можно изменять величину шага такого послойного анализа. Для осу-)цествления разрядов используют пос тоянный противоэлектрод из тугоплавко о материала, например воль@рама который предварительно устанавливают электроконтактнъщ способом на строго фиксированном расстоянии от поверхности анализируемого образца. Глубину поражения образцов в зависимости от числа осуществленных в одну точку разрядов устанавливают эксперименталь но в процессе самих измерений. Для этого расстояние от противоэлектрода до поверхности образца измеряют электроконтактным способом с отсчетога показаний по микрометрическому винту механизма перемещения электрода до и после каждого импульса, Углубление кратера зоны поражения образца в зависимости от числа осуществленных в одну точку разрядов происходит за счет выброса металла в разрядный промежуток и на края образующегося кратера, Достоверность достижения поставленной цели подтверждается результатами проведенных измерений содержания водорода в образцах, подвергнутых катодному наводораживанию, Процедура проведения измерений заключается в следующем. Исследуемый образец устанавливают в штативе импульсно-спектральной установки, пос тоянный вольфрамовый электрод ство» дят от поверхности образца на расстояние 100 мкм, с помощью высоковольтного поджигающего устройства осуществляют пробой разрядного промежутка и низковольтный импульсный разряд батареи конденсаторов, по импульсному цифровому вольтметру отсчитывают величину зарегистрированного аналитического сигнала, после этого измеряют расстояние от противоэлектрода до дна образовавшегося кратера и возвращают противоэлектрод в прежнее положение, после чего осуществляют следующий разряд и т.д.

Эту процедуру повторяют 4-5 раз.

Аналогичные измерения проводят также на стандартных образцах с известным и постоянным по глубине образца содержанием водорода, На фиг.1 и 2 показан пример распределения содержания водорода по глубине исследуемого и стандартного образцов, полученного путем воздействия единичных импульсных разрядов с энергией, запасенной в конденсаторах, 50 и 12,5 кДж, Для разряда с энергией 50 кДж достаточно двух импульсов для того, чтобы достичь ненаводороженного слоя металла. Для разряда с энергией 12,5 кДж для

14083! 8 этого необходимо 3 4 импульса. Та ким образом, толщина нлводороженного слоя не превышает 100 мкм, что подтверждейо данными металлографических исследований.

Технико-экономическая эффективность при использовании изобретения выражается в расширении возйожностей 10 импульсно-спектрального метода акали. за содержания водорода в титановых сплавах, в том числе для исследований распределения водорода в процессе технологического предела сплавов и эксплуатации иэделий из них, что позволяет повысить надежность работы изделий и дает возможность прогнозирования ресурса работы изделий по результатм периодического контроля 29 распределения содержания водорода по глубине изделий.

Формула изобретения

Способ определения распределения водорода в титановых сплавах путем создания низковольтного импульсного разряда между образцом и вольфрамовым противоэлектродом, установленжю» ми с фиксированным промежутком друг. относительно друга, выделения спектральной линии водорода, измерения ее интенсивности и определения количественного содержания водорода путем сравнения с эталоном, о т л и ч а ющ и й.,с я тем, что, с целью опреде ления распределения водорода.по глубине, после каждого разряда электрод заглубляют на величину прожигания образца путем сближения противоэлект. рода до электрического контакта и возвращения на фиксированное расстоя» ние.

14083! 8

Составитель Б.Широков

Техред М.Дидык

Корректор И.Муска

Редактор И. Николайчук

Заказ 3304/46 Тираж 841

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)!3035, Москва, Ж«35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

И

Я

5Г

О

И

И

Ф4 ю z c s г таиюаяихтыт»

Раа. Г