Способ определения механических напряжений

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения определения напряжений в деталях, не имеющих свободного контура, в которых невозможны предварительные измерения. Это обеспечивается созданием искусственного свободного контура за счет привариваемого образца 2. На контролируемую деталь 1 приваривают образец 2 швом, проходящим по ребру острого двухгранного угла. На наружной грани образца 2 и поверхности детали 1 наносят координатную сетку 3, в углах которой магнитоупругим датчиком производят измерения значений разностей главных напряжений и углов направлений наибольшего главного напряжения. По известным формулам вычисляют значения напряжений в детали 1, используя данные измерений на свободном контуре образца 2 в качестве граничных условий. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 G 01 Ь 1/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° Ю

° Ф

\ (21) 4444387/24-10 (22) 17.05.88 (46) 15,02.90 ° Бюл ° Н 6 (71) Воронежский политехнический институт и Воронежское производственное объединение по выпуску тяжелых механических прессов (72) А,Т. Кучер, В.Н. Семыкин, В.Ф. ВЫычков, Ю.И. Кошкин, П.В. Котенжи, А.И. Жихарев и Г.Ф. Разуваев (53) 531.781(088.8) (56) Реферативный журнал "Сварка", 1985, реферат 10.63.667.

Авторское свидетельство СССР

9 1446495, кл. G 01 L 1/12, 1987. („54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЕХАНИЧЕСКИХ

НАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения— расширение функциональных возможнос„„SU„„1543255 А 1 тей эа счет обеспечения определения напряжений в деталях, не имеющих свободного контура, в которых невозможны предварительные измерения. Это обеспечивается созданием искусственного свободного контура за счет привариваемого образца 2. На контролируемую деталь 1 приваривают образец 2 швом, проходящим по ребру острого двугранного угла. На наружной грани образца 2 и поверхности детали 1 наносят координатную сетку 3, в углах которой магнитоупругим датчиком производят измерения значений разностей главных напряжений и углов направлений наибольшего главного напряжения.

По известным формулам вычисляют значения напряжений в детали 1, используя данные измерений на свободном контуре образца 2 в качестве граничных условий. 1 ил.

1543255

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения двухосных механических напряжений в ферромагнитных деталях конструкций, не имеющих свободного контура и в которых не возможны предварительные измерения, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения воэможности определения напряжений и в деталях,не имеющих свободного контура, в которых не возможны предварительные измерения.

На чертеже приведена контролируемая деталь с установленным па ней образцом.

На контролируемую деталь 1 уста 1овлен образец 2 и приварен швом, проходящим по ребру острого двугранн ого угла, на наружной грани образца 2 и поверхности контролируемой детали 1 нанесена общая координатная сетка 3.

Способ осуществляют следующим образом.

Возможность определения механических напряжений в ферромагнитных деталях, не имеющих свободного контура, Обеспечивается созданием искусственнолО го свободного контура за счет привариваемого образца 2. Образец 2 вырезают из металла, который идет на изготовление контролируемой детали. Образцу йридают форму клинообразной призмы о острым углом, например 10, Выбирают место для установки образца так, чтобы расстояние от него до контролируемого участка детали 1 было более 100 мм. На этом месте образец плотно прижимают к поверхности

40 и приваривают сварным швом, проходящим по ребру острого угла призмы.

Механической обработкой удаляют усиление шва, добиваясь плавного сопряжения поверхности детали с наружной

45 гранью образца, Соединение контролируют на отсутствие трещин, непроваров и других сварочных дефектов. Таким образом деталь 1 и образец 2 получают общую зону с уравновешенным напряженним состоянием. После этого

»а наружную грань образца 2 и поверхность детали 1 наносят координатную сетку 3, начиная ее на свободном контуре образца 1, а заканчивая на избранном дпя контроля участке детали

1. В узлах координатной сетки магнитоупругим датчиком производят измерения значений разностей главных напряжений (6, — 6 ) и углов 4 направлений наибольшего главного напряжения 6, . По известным формулам вычисляют значения компонентов тензора напряженного состояния в точках контролируемых участков поверхности деталей 1. По завершению измерений образец удаляют и механической обработкой формируют ровную поверхность детали 1.

Предлагаемый способ позволяет оперативно определить напряжения как остаточные, так и вызванные внешней нагрузкой в ответственных конструкциях, не имеющих свободного контура, что дает возможность своевременно обнаруживать опасное состояние изделий и не допускать их разрушения.

Формула изобретения

Способ определения механических напряжений в ферромагнитных изделиях, заключающийся в измерении магнитоупругим датчиком алгебраической разности главных напряжений, определении углов направлений главных напряжений в точках на исследуемой поверхности и вычислении значений компонентов тензора напряжений с использованием граничных условий на свободном контуре, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воз- " можностей эа счет обеспечения определения напряжений и в деталях, не имеющих свободного контура, в которых невозможны предварительные измерения, создают искусственный свободный контур путем вырезания образца иэ материала контролируемой детали в форме клинообразной призмы, установки его на деталь, приварки швом, проходящим по ребру острого двугранного угла, снятия усиления шва и нанесения на наружную грань образца и поверхность контролируемой детали общей координатной сетки.