Когерентной обработки

Движение дислокаций в сплаве, упрочненном когерентными выделениями, определяется [141] полями искажений кристаллической решетки в окрестности когерентных выделений (зон), различием упругих констант и энергией дефектов упаковки выделения и матрицы, увеличением поверхности зоны при срезе частицы, взаимодействием между дислокациями и вакансиями (образование перегибов) и другими факторами.

Наибольший вклад в сопротивление движению дислокаций вносят в основном поля дальнодействующих упругих напряжений около когерентных выделений, возникающие в результате различия атомных объемов выделяющейся фазы и твердого раствора. Если сферические

Величина упрочнения, достигаемого на стадии когерентных выделений, в основном превышает упрочнение после потери когерентности выделяющимися частицами. На рис. 2.26 схематически показано» [138] изменение предела текучести при распаде пересыщенных твердых, растворов, когда последовательно реализуются все стадии формирования и роста когерентных выделений, стадия нарушения когерентности и коалесценция выделений [148].

где стт — сопротивление в плоскости скольжения со стороны дислокаций «леса» и параллельных дислокаций, так называемое сопротивление Тейлора (дальнодействующие упругие поля) [89, 196]; олэ — сопротивление, обусловленное полями упругих искажений вокруг атомов легирующих элементов [187, 196, 197]; а6п — сопротивление вследствие нарушения ближнего упорядочения в твердых растворах [199,, 200]; окв — сопротивление со стороны полей упругих искажений во--круг когерентных или частично когерентных выделений второй фазы> Г143, 146, 152, 201].

Снижение сопротивления со стороны когерентных выделений при температурах 0,5—0,65ГПЛ (рис. 2.38, б) объясняется усилением неконсервативной подвижности дислокаций и процессами коагуляции частиц [138, 214], приводящей к потере когерентности между выделениями и матрицей.

о$ = о5 + <т„ч + А [стлэ (С, N, О) + <тпэ +
сительного сужения образцов из сплава А-286. Можно ожидать, что присутствие небольших упорядоченных когерентных выделений фазы у' должно приводить к планарному скольжению, поскольку дислокации могут срезать такие выделения на начальной стадии деформации [123]. Предлагается, что именно начальная (несколько процентов) деформация определяет потери пластичности при водородном охрупчивании [39, 72, 84, 100]. Исследования факторов, влияющих на планарность скольжения [124], показали, что важным параметром, определяющим степень планарности, является несоответствие кристаллических решеток фазы у' и аустенит-ной матрицы [124, 126]. Если величина несоответствия решеток 5 достаточно велика, то может происходить потеря когерентности при определенной пластической деформации ес, которую можно приближенно оценить с помощью соотношения [124, 126]:

В случае упрочняемых выделениями сплавов на основе железа и никеля может быть построена интересная модификация рассмотренной выше общей модели. Названные сплавы упрочняются когерентными выделениями, поверхности которых могут быть менее привлекательными местами накопления водорода, чем границы когерентных выделений. Однако, как отмечалось выше, важной стадией водородных процессов в этих сплавах является уменьшение когерентности выделений при малых деформациях [124,

образованием когерентных выделений, играющих роль центров рекомбинации вакансий и межузельных атомов;

В образцах с низким содержанием Ni температура начала повышения твердости и температура начала понижения MS почти совпадают. Можно считать, что изменение MS обусловлено выделением 72'Фазь- Изменение MS можно рассматривать [42, 82] в связи с описанным ниже механизмом, предложенным Хорнбогеном. На поверхности раздела сохраняется когерентность 72-фазы и исходной фазы, однако если плотность дисперсных когерентных выделений высока, то при превращении исходной фазы выделения окружены мартенситной фазой, сохраняющей когерентность, поэтому необходима большая энергия деформации или энергия

Значительные усилия были направлены и на изучение системы Co-Cr-Та с" особым акцентом на сплаве Со-8Сг-10Та [20]. Содержание Сг в нем понизили до минимума, его присутствие приводит к уменьшению растворимости Та. Добавки Al и Ti оказали небольшое влияние на упрочняемость, а V в количестве 2,25 % (по массе) повысил температуру устойчивого существования когерентных выделений а-Со3Та с 700 до 192

Понятие апертуры (от лат. apertura — отверстие) в оптике определяет диаметр D действующего отверстия — «зрачка» оптической системы. Угловая апертура — угол между крайними лучами конического светового пучка, входящего в это отверстие. Такое же понятие апертуры сохраняется в акустике при создании фокусирующих систем (см. п. 1.6.4). Фокусировка — один из видов когерентной обработки, поскольку в этом случае фаза излучаемых или принимаемых из фокальной зоны сигналов делается одинаковой.

С увеличением Я увеличивают L, добиваясь сохранения высокой разрешающей способности. Предельные значения L ограничивает конфигурация ОК, а с физической точки зрения — область углов 9, в пределах которых излучается волна данного типа. Например, для продольных волн, излучаемых и принимаемых точечным источником, 0=g:
Как отмечалось ранее, фокусировка ультразвука — частный случай когерентной обработки. Таким образом, когерентная обработка в пределе дает такое же повышение отношения сигнал — помеха, как и предельная локализация зоны озвучивания, достигаемая оптимальным выбором параметров контроля и фокусировкой.

Перспективная система ультразвукового контроля будущего возможно будет основана на сочетании методов когерентной обработки сигналов, например акустической голографии, с лазерным способом излучения и приема импульсов. Этот способ обеспечит возбуждение и прием волн в локальной области, что соответствует требованию акустической голографии о широкой

Генератор 3 возбуждает колебания УЗ-частоты. Блок 6 формирует из них импульсы и увеличивает их мощность. Импульсы используют как зондирующие для возбуждения преобразователя. Эхо-сигналы принимает тот же преобразователь. Их усиливают усилители 7, стробируют, чтобы выделить контролируемый слой изделия на глубине Я, и подают на блок 4 когерентной обработки. Поле распределения эхо-сигналов на некотором участке 2L поверхности изделия соответствует так называемой объективной волне в оптической голографии. Оно несет информацию об объекте, в данном случае о проконтролированном слое изделия. Поверхность изделия служит плоскостью голограммы.

Рис. 2.89. Принцип когерентной обработки информации

На рис. 2.89, а показана типичная схема регистрации данных для их последующей когерентной обработки. В плоскости xz акустическое поле U (х, z), рассеянное дефектом, расположенным на глубине Zd, регистрируется в виде поля U (х, 0) приемно-излучающим преобразователем, перемещающимся вдоль оси х по поверхности ввода. Максимальный угол 0*, под которым видна с поверхности дефекта область перемещения преобразователя, определяется шириной диаграммы направленности преобразователя и доступной для сканирования L зоной на поверхности ввода ОК. Используя уравнение

Очень хорошие результаты при контроле аустенитных сварных швов дало применение когерентных методов контроля, а именно акустической голографии (см. разд. 2.2.5.6). Как отмечалось, эффект когерентной обработки подобен примене-

Принципиальное отличие дефектоскопических систем с когерентной обработкой данных от обычного дефектоскопа состоит в использовании когерентной обработки эхосигналов, измеренных на заданной пространственной аппаратуре, что позволяет получать высококачественное изображение дефектов, по которому можно определять их размеры и ориентацию.

Когерентные способы визуализации с цифровой обработкой данных. К когерентным методам обработки данных относятся методы, использующие аналоговые средства обработки (дифракция Брэгга, акустическая голография методом поверхностного рельефа, гологра-фическая интерферометрия). Однако наибольшее практическое развитие получили цифровые средства обработки. Ниже рассмотрены два наиболее активно развивающихся в НК метода: система цифровой акустической голографии и система фокусированной синтетической апертуры (SAFT). Существуют также другие системы цифровой когерентной обработки данных (ALOK, Zip-scan), их основные принципы и возможности совпадают с рассматриваемыми.

высокая чувствительность. Она достигается не только самими особенностями когерентной обработки, но также применением сложного фазоманипулированного сигнала (по коду Баркера) или непериодического сигнала (М-последовательность), Принимаются только такие же по форме импульсы, как излученные. Они сжимаются по длительности до одного периода колебаний. В результате абсолютная чувствительность голографического изображения составляет 146 дБ, что на 32 ... 36 дБ выше чувствительности традиционного дефектоскопического изображения (Л-скана).