Вывоз мусора: musor.com.ru
Главная | Контакты: Факс: 8 (495) 911-69-65 |

Односторонней процедуре



Величина накопленной односторонней деформации определяется на основе кривой циклического деформирования [1] и представляет собой разность между шириной петли гистерезиса в полуциклах растяжений и сжатия :

Величина накопленной односторонней деформации определяется на основе кривой циклического деформирования [ 4 ] и представляет собой разность между шириной петли гистерезиса в полуциклах растяжений и

Выполненные на поликристаллических сплавах исследования при пульсирующем цикле нагружёния (/?= 0) в области малоцикловой усталости показали достаточно устойчивое закрепление очагов локальной деформации и накопление односторонней деформации с увеличением числа циклов. Распределение локальных деформаций при повторно-переменных нагружениях прослежено нами на сплаве ПТ-ЗВ, микронеоднородность деформации которого при статическом нагружений ранее была подробно исследована. Образцы испытывали при жестком симметричном цикле деформирования с .амплитудой деформации ±1 %. Как и при статическом нагружений, поверхность образцов перед нагружением подвергали многократной электрополировке, после чего на нее вдоль оси образца наносился ряд реперных точек уколами алмазной пирамиды с расстоянием между ними 10 мкм. Величина фрагментов составляла 130 — 180 мкм. Расстояния между реперными точками измерялись до нагружений, после нагружений и разгрузок.

Анализ результатов испытаний материалов на термическую усталость [34, 71, 81, 99, 102, 194, 205] выявил определенную нестационарность процесса циклического упругопластического деформирования образца, причем нагружение может сопровождаться накоплением с числом циклов односторонней деформации растяжения и сжатия вследствие формоизменения рабочей части с образованием характерных зон «шейки» и «бочки» (рис. 1.3.4). Следует подчеркнуть, что указанные особенности деформирования связаны с условиями испытаний (жесткостью нагружения, уровнем температур цикла, скоростью нагрева и охлаждения, видом термического цикла) и определяются различным сопротивлением статическому и циклическому деформированию частей образца, нагретых в различной степени из-за наличия продольного градиента температур, характерного для термоусталостных испытаний.

ности при статическом разрыве. Вместе с тем по мере снижения жесткости нагружения величина односторонней деформации уменьшается и при минимальной жесткости на уровне долговечности N ~ 3000 циклов характеристики пластичности циклического разрушения оказываются на уровне пренебрежимо малых.

Проведенная серия термоусталостных испытаний позволила выявить особенности сопротивления неизотермическому деформированию сплава ЭП-693ВД. Установлено, что процесс циклического деформирования протекает в «шейке», где и происходило разрушение, весьма нестационарно. В указанной зоне образца, где локализация деформаций начиналась практически с первых циклов нагружения, накапливаются при долговечности порядка 1000 циклов величины односторонней деформации на уровне 5-10%.

Запись параметров малоциклового нагружения осуществлялась вплоть до момента достижения образцом предельного состояния — образования магистральной трещины или накопления односторонней деформации. В некоторых опытах наблюдалась в процессе повторного нагружения потеря устойчивости трубчатым образцом.

Параметры функции подобия существенно зависят от температуры и в первом приближении могут приниматься не зависящими от характера нагружения и напряженного состояния. Эти параметры определяются поцикловым и во времени изменением свойств материала (упрочнение, разупрочнение, стабилизация, накопление односторонней деформации).

ность накопления односторонней деформации; в-третьих, то, что существенным является процесс накопления односторонней деформации, а следовательно, и значительных величин квазистатических повреждений. Например, при выдержке тв = 60 мин накопленная односторонняя деформация близка к пластичности при статическом разрыве; даже для термического цикла без выдержки с умеренными скоростями нагрева и охлаждения в зоне разрушения, где локализация деформаций начинается практически с первых циклов нагружения, накапливается односторонняя . деформация порядка 7% (при долговечностях порядка JVP=103 циклов).

Рис. 72. Зависимость односторонней деформации при термоциклическом на-гружении от долговечности (а) по параметру жесткости (С) и располагаемая пластичность i) сплава (б) при различной длительности испытаний: /—тв-0; 2—тв=6 мин

Рис. 4. Кривые малоцикловой (а), термической (б, 1—4) усталости и накопление односторонней деформации (б, 5—8) по числу циклов жаропрочных сплавов при

Конвекционный нагрев можно производить с помощью жидкости или газа (рис. 1.1, д, е). Известен способ контроля внутренних каналов турбинных лопаток пропусканием через них горячей (холодной) воды (рис. 1.1, д). Односторонний нагрев возможен потоком горячего воздуха (рис. 1.1, е), направляемого на изделие с помощью фена ("воздушной пушки"). Оригинальной разновидностью этого способа является быстрое охлаждение поверхности объекта контроля парами жидкого азота. Нагрев газом в односторонней процедуре ТК во многих случаях не хуже оптического нагрева благодаря более низкому уровню помехи, обусловленной отраженным излучением.

Взаимное расположение источника тепловой стимуляции и устройства регистрации температуры влияет на выявляе-мость дефектов, что важно с точки зрения практической реализации. Преимущества активного НК наиболее полно проявляются в односторонней процедуре (рис. 1.2, а). Ее аналогом является ультразвуковой эхо-метод НК, в англоязычной литературе иногда используют термин "контроль на отражение" (reflection procedure). Двусторонняя процедура, иногда называемая "контролем на прохождение" (transmission procedure), требует прогрева всего изделия и не может быть применена к толстым образцам (рис. 1.2, б). В случае внутреннего нагрева, например, электрическим током через металл, устройство регистрации температуры целесообразно размещать там, где внутренние дефекты создают максимальные температурные контрасты (рис. 1.2, в).

связана с частотой гармонического потока нагрева/(Гц). Этот параметр подтверждает тот факт, что низкочастотные волны проникают в твердое тело до больших глубин (т.е. тепловая волна фиксированной частоты проникает глубже в материал большей температуропроводности). В ТК длина тепловой диффузии является оценкой глубины обнаружения дефектов в односторонней процедуре при стимуляции объекта тепловыми волнами различной частоты.

Ниже увидим, что в односторонней процедуре ТК более глубокие дефекты характеризуются большими значениями хт . Из этого положения следует принцип

Теплоемкость дефекта может существенно влиять на величину температурного сигнала и его временное развитие в ходе нагрева/охлаждения, если она сопоставима с теплоемкостью объекта контроля (в двусторонней процедуре ТК) или слоя материала над дефектом (в односторонней процедуре). Такие дефекты иногда называют емкостными. Емкостными дефектами являются противопехотные мины, размещаемые в почву на глубину до 10 см.

Влияние теплоемкости дефекта также может быть заметным в случае обширных неглубоких расслоений в композиционных материалах. Емкостной характер дефекта ответствен за так называемую инверсию температурного сигнала, когда дефектная область над низкотеплопроводным (воздушным) дефектом в односторонней процедуре ТК становится холоднее бездефектных областей, т.е. ДГ(т)<0 (см.

Была также продемонстрирована возможность оценки температуропроводности в односторонней процедуре, хотя сходимость итеративного процесса в этом случае была хуже и сам процесс расчета был более длительным.

Используя решение для полуограниченного тела, в односторонней процедуре ТК одновременно определяли тепловую инерцию е и отношение поглощенной плотности мощности нагрева к коэффициенту теплоотдачи Q/a.

Из теории ТК, изложенной в главе 4, следует, что тепловая томография возможна только в односторонней процедуре, поскольку в двусторонней процедуре ТК зависимость АДт) от / неоднозначна (см. п. 3.2.3). Тепловую томографию следует рассматривать как способ особого представления результатов ТК, в котором использована инвертированная зависимость /(т*), где т* обозначает характерное время теплопередачи, выбранное в качестве информативного параметра.

Комбинирование второго типа имеет место, например, при использовании ТК и лазерной интерферометрии, одна из разновидностей которой получила в англоязычной литературе название ширографии (shearography). В России соответствующий метод назван теплоголографией. Широ-графия использует технику лазерной интерферометрии для регистрации механических смещений поверхности объекта контроля, вызванных скрытыми дефектами. Образцы нагружают, создавая перепад давления, а также применяя тепловую или механическую (вибрационную) стимуляцию. Бездефектные зоны являются более жесткими по сравнению с дефектными, поэтому в односторонней процедуре возникает типичное интерферометрическое изображение, в котором пиксельные амплитуды пропорциональны смещениям. В целом, эффективность ширографии ухудшается для толстых и/или жестких образцов. Тем не менее, в ряде случае, например применяя стимуляцию перепадом давления, удается обнаружить достаточно глубокие дефекты. Особенности ТК и лазерной интерферометрии позволяют разрабатывать аппаратуру испытаний, в которой объект контроля нагружают оптическим импульсом и одновременно регистрируют по двум каналам тепловое и топографическое изображения. В табл. 5.4 приведено сравнение двух методов применительно к изделиям авиакосмической техники, которое, несмотря на существенную субъективность, доказывает преимущество комбинированной техники. Коммерческая аппаратура, комбинирующая оба метода, производится фирмой Laser Technology, США.

не был включен в зону нагрева, поскольку при работе ИТН часто возникают внешние помехи, делающее ТК неэффективным, особенно в односторонней процедуре, когда отраженное от изделия излучение ИТН попадает в дефектоскоп.

На основе одномерных многослойных моделей, в соответствии с которыми дефект представляет собой область аномального теплового со-' противления. А. ДеДжиованни и Д. Балажас предложили следующий ал -горнтм тепловой дефектометрии: I) определение поперечных размеров дефектов на уровне 0,5 максимальной амплитуды; 2) установление глубины залегания дефекта в односторонней процедуре по запаздывающему сдвигу параметра Т : 3) определение толщины дефекта в




Рекомендуем ознакомиться:
Однородному уравнению
Образование поперечных
Однородности дисперсий
Однородности структуры
Односторонней разделкой
Одностороннего накопления
Односторонне накопленных
Односторонних пластических
Одноступенчатые двухступенчатые
Одноступенчатых планетарных
Одноступенчатого планетарного
Однотипных агрегатов
Образования застойных
Одновременным образованием
Одновременным снижением
Меню:
Главная страница Термины
Популярное:
Где используются арматурные каркасы Суперпроект Sukhoi Superjet Что такое экология переработки нефти Особенности гидроабразивной резки твердых материалов Какие существуют горные машины Как появился КамАЗ Трактор Кировец К 700 Машиностроение - лидер промышленности Паровые котлы - рабочие лошадки тяжелой промышленности Редкоземельные металлы Какие стройматериалы производят из отходов промышленности Как осуществляется производство сварной сетки