Исследуемом материале

При регистрации высоких давлений можно считать, что в момент касания или отрыва мембраны от контакта давление воздуха в цилиндре компрессора равно давлению сжатого воздуха в пневмосистеме индикатора. В случае измерения низких давлений эта разность должна быть учтена. Изменяя давление воздуха в пневматической системе индикатора и фиксируя момент замыкания и размыкания контактов, т. е. моменты равенства давления воздуха в цилиндре и пневмосистеме индикатора, можно измерить переменное давление газа во всем исследуемом диапазоне.

Уравнение удовлетворительно выполняется при температуре до 80 "С, что свидетельствует о сохранении ламинарного режима течения у поверхности неподвижного диска во всем исследуемом диапазоне частот (10-200 с"1) вращения верхнего диска.

Аналитически кривая усталости при жестком нагружении в исследуемом диапазоне чисел циклов нагружения может быть выражена в виде

Основные вопросы, которые следует иметь в виду при выборе формы и размеров образцов - обеспечение однородности напряженного и деформированного состояния на расчетной длине оо-разца и исключение общей и местной потери устойчивости его во всем исследуемом диапазоне нагрузок и чисел циклов. В испытаниях получили распространение цилиндрические (сплошные и трубчатые), а также корсетные образцы (рис. 5ЛЛ), крепящиеся в захватах машины за выполненные зацело головки с базированием по цилиндрическим поверхностям и торцам головок. Как правило, при правильном выборе формы и размеров образцов коэф-

Из рисунка видно, что характер зависимости Е(а) в исследуемом диапазоне полей сохраняется постоянным. При упругом растяжении кривые Е=Е(а) носят монотонный характер и перегиб на них совпадает с началом зоны пластического растяжения исследуемого материала. Очевидно, данный метод весьма перспективен для исследования упругих напряжений, так как он обеспечивает однозначность показаний чувствительного элемента в отличие от классических магнитоупругих

Различие в структурном состоянии образцов предопределяет различие их магнитных свойств. Так, при повышении температуры отжига магнитная индукция всех образцов возрастает, что связано с уменьшением твердости и укрупнением структуры в результате рекристаллизации. В низких намагничивающих полях (5—20 Э) наиболее высокую индукцию имеют образцы, деформированные при 750 °С, во всем интервале температур отжига. В более высоких намагничивающих полях (50—90 Э) максимальная индукция после отжига при 650—750 °С характерна для образцов, деформированных при 950 °С, а после отжига при 820 °С — для образцов, деформированных при 750 °С. Более низкие магнитные свойства во всем исследуемом диапазоне температур отжига при данной длительности показали образцы из заготовки, откованной при 1050 °С.

Рассматривая зависимость твердости металлов от температуры испытаний с точки зрения их кристаллической решетки, можно отметить некоторые закономерности. Так, металлы с ОЦК решеткой (Fe-a и Мо) в исследуемом диапазоне температур, увеличивая свою твердость на 25—30%, обнаруживают резкое ее повышение при —30°С («а .18—26%). Металлы с ГЦК решеткой (Си, Al, Ni) дают равномерное повышение твердости на 20%.

Из 10 звеньев, 25 башмаков и 6 опорных катков были вырезаны стандартные образцы для испытания на ударную вязкость. Детали снимались с машин, эксплуатируемых в четырех организациях Норильска и Красноярска. У всех деталей предварительно были проверены химсостав и термообработка. Образцы из каждой группы деталей были разделены на 4—6 партий, каждая из которых испытывалась самостоятельно во всем исследуемом диапазоне температур (рис. 66).

Анализ экспериментальных данных показывает, что упрочнение материала в исследуемом диапазоне температур практически не зависит от температуры предварительного деформирования, а определяется величиной предварительной деформации • температурой вторичных испытаний.

Прослеживается четкая корреляция между сопротивлением малоцикловой усталости и пластичностью сплавов в исследуемом диапазоне температур. Как видно из рис. 3, а и 4, а кривые малоцикловой усталости, полученные в сопоставимых условиях термомеханического нагружения, у сплава ЭП-220 располагаются значительно левее, чем у сплава ЭП-693ВД, хотя сопротивление длительному и кратковременному нагружению у этого сплава в сравниваемых диапазонах температур несколько выше.

Пороговые значения, определенные в аустенитной наплавке, во всем исследуемом диапазоне асимметрии нагружения R более низкие, чем для основной CrMoV стали. Максимальное различие наблюдается при асимметричном нагружении R = 0, где среднее значение AKth для основной стали равно 484 МПа • мм'/2, а для слоя наплавки — 186 МПа • мм''*. В области пульсирующего нагружения с высокой асимметрией (It = 0,9) регрессионное значение понижается до 100 или до 70 МПа • мм'/2.

ческой усталости [224, 225J. Методика Л. Б. Гецова была использована нами для испытаний плоских образцов с покрытиями на термическую усталость. Исследования проводились на реконструированной установке типа ИМАШ-Киргизстан при режимах нагружения и нагрева, характерных для условий испытания на термическую усталость (фото 14). В экспериментах использовались образцы корсетного типа (рис. 7.2.) Для непрерывного микроскопического наблюдения за изменениями в исследуемом материале применяли метод высокотемпературной вакуумной металлографии.

Анизотропию, вызванную локальной термической обработкой металла, чаще всего используют при измерении двухосных остаточных напряжений путем измерения скорости ультразвука в исследуемом материале.

При этом под информацией как результатом эксперимента понимается любое сообщение или выясненный факт вне зависимости от их значения, последующей переработки и использования. Например, в стереометрической металлографии источником информации о параметрах микроскопической структуры является металлографический шлиф, на поверхности которого подсчитывают или измеряют определенные геометрические величины, позволяющие оценивать реальное пространственное строение материала [61. В тепловой микроскопии объем информации, получаемой от объекта исследования, существенно возрастает, поскольку при этом структурные изменения, видимые на металлографическом шлифе, могут быть использованы как самостоятельный объект анализа, позволяющий определять, например, интенсивность накопления повреждений в исследуемом материале в условиях теплового воздействия и одновременного механического нагружения. Кроме того, при использовании принципов стереологии эти структурные изменения можно рассматривать как источник информации для трехмерной количественной интерпретации расположения и распределения в объеме исследуемого мате- 275 18*

Следует отметить, что предположение о деформации датчика в направлении распространения волны нуждается в обосновании. Расположение датчика для измерения давления <те в стали, алюминиевом сплаве или каком-либо другом материале значительно большей жесткости, чем жесткость диэлектрической пленки, приводит к тому, что большая скорость распространения волны в исследуемом материале вызывает сжатие диэлектрика при прохождении фронта волны и его продольную деформацию вместе с исследуемым материалом. Последнее не выполняется при измерении давления в материале, жесткость

Эксперименты, проведенные по этой схеме, показали практическое отсутствие разброса экспериментальных значений скорости волны, что свидетельствует о высокой стабильности измерений. Определение скорости распространения волны в этом случае требует учета времени «выхода датчика на режим», обусловленного конечным временем нарастания давления в датчике до давления на фронте волны в исследуемом материале.

Значительного улучшения характеристик ИК интроскопов удалось добиться, используя в качестве зондирующего излучения лазерный луч ИК диапазона, а в качестве приемника — ИК ви-дикон. Лазерный луч, расширенный с помощью оптической системы, проходит через исследуемый образец и создает на мишени И К видикона изображение неоднородностей исследуемого объекта. При этом возможно получение как качественной информации о распределении неоднородностей в исследуемом материале благодаря визуализации прошедшего потока, так и количественной информации, которую можно получить, анализируя видеосигналы, поступающие с видикона, с помощью соответствующих электронных схем.

Дифференциальный термический анализ производится следующим образом. Образец теплозащитного материала и эталонный инертный материал, например окись алюминия, помещают в печь рядом друг с другом и измеряют возникающие различия в их температурах при повышении температуры в печи с постоянной скоростью. Если при нагреве в исследуемом материале реакции не протекают, то разность температур между эталоном и образцом равна нулю и температурная кривая представляет собой горизонтальную линию с нулевой ординатой. При наличии в образце эндотермических реакций его температура становится меньше температуры инертного эталонного материала и на кривой появляется впадина (рис. 11-18). В случае же экзотермического процесса образец становится горячее эталонного материала и на кривой виден пик 2,

Для анализа состояния вещества в прогретом слое материала можно использовать рентгенографический анализ. С помощью этого метода можно провести идентификацию веществ на основе рентгенограмм различных кристаллических фаз, присутствующих в исследуемом материале. В основе рентгенографического метода исследования лежит дифракция рентгеновских лучей на кристаллических решетках различных веществ. Преимущество этого метода перед другими состоит в том, что для исследования достаточно очень малого количества материала, который к тому же не разрушается в процессе анализа.

Иммерсионный вариант контроля, т. е. метод сквозного прозвучивания, основан на том, что ультразвуковые колебания от излучателя, расположенного соосно с приемником, распространяются в исследуемом материале, расположенном между излучателем и приемником, воспринимаются приемником и фиксируются индикатором. При наличии дефекта на пути распространения колебаний за дефектом образуется область так называемой «звуковой тени» и интенсивность принятых колебаний резко падает, что отмечается индикатором. В практика ультразвуковой дефектоскопии наибольшее распространение получили дефектоскопы УДМ-1М, УДМ-3, ДУК-66П и др.

Термоградиентный коэффициент б характеризует перемещение влаги под действием градиента температур и зависит от перепада удельного массосодержания в теле при перепаде температур в один градус [килограмм влаги/килограмм сухого вещества °С]. Для определения коэффициента б применяют методы стационарного и нестационарного потока. Метод стационарного потока для определения коэффициента б основан на создании в исследуемом материале стационарного поля влагосодер-жания и поля температур.

В Италии регулярные исследования методов акустодиагностики напряжений начались с середины 1990-х г. под руководством М. Гола и Т. Берутти (Политехнический институт г. Турина). Рассматривается микроскопическая модель явления акустоупругости в алюминиевых сплавах, > обсуждаются вопросы контактного и бесконтактного возбуждения объемных и поверхностных упругих волн в исследуемом материале [130,145 - 149,355].