Способ измерения скорости изменения пластически продеформированного объема материала

 

OllHCAH

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советским

Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.02.77 (21) 2449944/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.07.79. Бюллетень №26 (51) М. Кл

G 01 N 29/04

G01 В 17/04

Гасударственный квинтет ссса па делам нзебретеннй н еткрктнй (53) УДК 620.179. .16+ 531.78.2:

: 539. 3 (088. 8) Дата опубликования описания 20.07.79

В. А. Грешников, Ю. Б. Дробот, В. А. Константинов, Ю. И. Лыков и В. П. Ченцов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ПЛАСТИЧЕСКИ

ПРОДЕФОРМИРОВАННОГО ОБЪЕМА МАТЕРИАЛА

Изобретение. относится к контрольноизмерительной технике.

Известен способ, позволяющий путем нанесения сетки на поверхность образца и измерения геометрических размеров сторон ячеек сетки рассчитать по площади поверхности, охваченной пластической деформацией, и времени, в течение которого эта деформация произошла, скорость изменения пластически продеформированного объема материала (1).

Указанный способ весьма трудоемок и недостаточно точен, так как при расчете принимают допущение о соответствии пластической деформации на поверхности и по толщине материала.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ измерения скорости изменения пластически продеформированного объема материала, заключающийся в измерении параметров сигналов акустической эмиссии в диапазоне частот

100 — 250 кГц при нагружении материала (2).

Однако по замеренным сигналам акустической эмиссии не всегда удается с достаточной степенью точности судить о пластически продеформированном объеме материала и скорости его изменения.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Цель достигается за счет того, что параметры акустической эмиссии измеряют при нагружении с постоянной скоростью от 0,02 до 0,002 о т в секунду, определяют коэффициент пропорциональности между. скоростью изменения пластически продеформированного объема материала и мощностью или интенсивностью сигналов акустической эмиссии, измеряют значение мощности или интенсивности и по предварительно определенному коэффициенту пропорциональности определяют скорость изменения пластически продеформированного объема материала, где от — напряжение предела текучести.

На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего описываемый

20 способ.

Устройство включает в себя пьезоэлектрический преобразователь 1, устанавливаемый на поверхность образца 2, предва673909

Составитель В. Бадлаян

Техред О. Луговая Корректор Г. Решетник

Тираж 1089 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Аристова

Заказ 4063/39 рительный усилитель 3, фильтр 4 верхних и нижних частот, основной усилитель 5, блок 6 выделения сигналов акустической эмиссии из шумов, измеритель мощности 7 и измеритель интенсивности 8 сигналов акустической эмиссии, делитель 9, задатчик 10 коэффициента пропорциональности, индикатор 11 и интегратор 12.

Способ измерения скорости изменения пластически продеформированного объема материала осуществляется следующим образом.

Нагружают образец 2 возрастающим усилием Р, обеспечивая постоянную скорость нагружения от 0,02 до 0,002 0т в секунду.

В диапазоне частот с максимальным отношением сигнал/шум (частоты 100 — 250 кГц) производят частотную селекцию, с помощью которой выделяют сигналы акустической эмиссии, усиливают эти сигналы в усилитель 5 до уровня, достаточного для работы блока 6, посылают их с выхода блока 6 на измеритель мощности 7 либо измеритель интенсивности 8 и по полученным данным определяют коэффициент пропорциональности между скоростью изменения пластически продеформированного объема материала и мощностью или интенсивностью сигналов акустической эмиссии. Далее этот коэффициент пропорциональности устанавливают на задатчике 10. Полученные при дальнейших измерениях значения сигналов с измерителя мощности или интенсивности делятся делителем 9 на коэффициент про- зо порциональпости, установленный в задатчике 10 и регистрируются регистратором 11, фиксирующим скорость изменения пластически продеформированного объема материала, и интегратором 12, фиксирующим

35 величину самого пластически продеформированного объема материала.

Использование данного способа дает возможность достаточно просто и с высокой степенью точности определять прочностные свойства изделий при нагружении, измерять динамические характеристики процесса пластического деформирования и пластически продеформированный объем материала при нагружении.

Формула изобретения

Способ измерения скорости изменения пластически продеформированного объема материала, заключающийся в измерении параметров сигналов акустической эмиссии в диапазоне частот 100 — 250 кГц при нагружении материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют параметры акустической эмиссии при нагружении с постоянной скоростью от 0,02 до 0,002 0т в секунду, опрелеляют коэффициент пропорциональности между скоростью изменения пластически продеформированного объема материала и мощностью или интенсивностью сигналов акустической эмиссии, измеряют значение мощности или интенсивности и по предварительно определенному коэффициенту пропорциональности определяют скорость изменения пластически продеформированного объема материала, где Π— напряжение предела текучести.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бернштейн М. Л., Займовский В. А.

Структура и механические свойства металлов, М., «Металлургия», 1970, с. 30 — 31.

2. Методы неразрушающих испытаний.

Под ред. Шарпа. М., «Мир», 1972, с. 40 — 41.