Рассеяние излучения

Величина предела выносливости зависит не только от состава, структуры, режима термической и механической обработки, поверхностного упрочнения, температуры испытания, но и от размеров образцов, вида напряженного состояния, наличия концентраторов напряжений, состояния поверхности образца, ее шероховатости, среды испытания, контакта с другими деталями и т. д. Все это усложняется тем, что при испытании на усталость наблюдается существенное рассеяние характеристик выносливости.

В. П. Когаев использовал теорию <наиболее слабого звена» Вей-булла для описания закономерностей влияния концентрации напряжений и масштабного фактора на сопротивление усталости и рассеяние характеристик выносливости. Показано, что функции распределения долговечности и предельных напряжений для образцов разных размеров при переменном изгибе совпадают в случае постоянного отношения диаметра образца к максимальному относительному градиенту напряжений.

На малых временных базах, когда время до разрушения составляет несколько десятков или сотен часов, наблюдается наибольшее рассеяние характеристик жаропрочности (см., например, рис. 3.1). Кроме того, при высоких напряжениях действуют, как правило, иные механизмы ползучести, чем при напряжениях, близких к рабочим. Поэтому при прогнозе на срок 100 000 ч и более результаты испытаний со временем до разрушения менее 500 ч необходимо исключать из рассмотрения при экстраполяции на заданный ресурс.

При оценке прочности стали обычно пользуются нормативными величинами. Принимая во внимание существующее рассеяние характеристик жаропрочности и не имея возможности вероятностных оценок, используют коэффициент запаса. Например, для металла котельных агрегатов предложен коэффициент запаса, равный 1,5 [43]. При таком подходе не учитываются в достаточной мере индивидуальные особенности материала: в случае технологичного материала с высокой однородное-

Одной из характерных особенностей, присущей значениям прочности композиционных материалов, является существенное рассеяние характеристик прочности. Это объясняется тем, что незначительные отклонения оси образца от направления осей структурной симметрии приводят к существенному изменению характеристик прочности. Все это предъявляет жесткие, трудно выполнимые требования к технологии вырезки образцов.

Перечисленные факторы приводят к рассеиванию результатов оценки прочностных свойств стеклопластиков даже при самом качественном изготовлении образцов и самой высокой технике испытаний, так как невозможно устранить источники разброса, связанные с гетерогенностью, анизотропией и статистической природой процесса разрушения этого материала. Следовательно, рассеяние характеристик прочности является неотъемлемым свойством стеклопластиков, и поэтому чрезвычайно важна статистическая обработка результатов испытания и наличие достаточного количества^образцов.

В работе [5] приведены результаты определения характеристик прочности для материала двух типов («П» и «Т») стеклопла-стиковых труб. Учитывая рассеяние характеристик прочности,

Показатели выносливости характеризуются большим разбросом отд. значений (см. Рассеяние механических свойств). Чем неоднороднее структура сплава, тем выше рассеяние свойств при повторных нагрузках. Как правило, высокопрочные материалы обнаруживают большее рассеяние характеристик долговечности и прочности, чем сплавы средней и невысокой прочности (рис. 4). Рассеяние зависит от асимметрии цикла; при данной амплитуде напряжения рассеяние при симметричном цикле обычно ниже, чем при асимметричном. Рассеяние долговечности увеличивается с уменьшением амплитуды напряжения.

В табл. 4 приведен перечень основных факторов, влияющих на рассеяние характеристик долговечности образцов при усталостных испытаниях.

Факторы, влияющие на рассеяние характеристик долговечности образцов при

47. Когаев В. П. Рассеяние характеристик выносливости с концентрацией и абсолютными размерами.— «Вестник машиностроения», 1959, № 11, с. 35—42.

где Ф — поток, прошедший среду толщиной /; Ф0 — исходное значение потока; k — натуральный показатель ослабления, учитывающий поглощение и рассеяние излучения.

Дозовый фактор накопления В (табл. 3) характеризует рассеяние излучения в материале изделия в зависимости от коэффициента ослабления ц и толщины контролируемого изделия 6 и оказывает заметное влияние на вы-являемогть дефектов. Он определяется отношением суммы интенсивностей нерассеянного Ма и рассеянного Мр

На контрастность светотеневых изображений, формируемых радиационными интроскопами, влияет поглощение и рассеяние излучения, проходящего через контролируеКшш объект. Очевидно, что чем поглощение больше (ослабление пучка проникающего излучения), тем более контрастное изображение внутренних структур просвечиваемых изделий и меньше доза облучения обслуживающего персонала.

При направлении пучка радиоактивного излучения / на поверхность изделия. 2 с определенной толщиной часть лучей проходит сквозь изделие, а часть лучей претерпевает рассеяние веществом и изменяет свое первоначальное направление. Обратное рассеяние излучения происходит не только на поверхности изделия, но и на разной его глубине в зависимости от толщины изделия. Измеряя приемником 3 с аналогичной электрической схемой 4 и 5 интенсивность отраженного потока, судят о толщине изделия.

Обратное рассеяние ^-излучения и контроль толщины покрытий

Обратное рассеяние ^-излучения и контроль толщины покрытий 231

Обратное рассеяние ^-излучения и контроль толщины покрытий 233

Действие измерительных приборов основано на различных явлениях взаимодействия излучений со средой (поглощение и рассеяние излучения, ионизация, замедление нейтронов и т. д.).

Основная идея обобщения заключается в том, что в рассмотрение вводится эффективная поверхность микрочастиц среды, заполняющей объем, на которых происходит поглощение и рассеяние излучения, а все энергетические характеристики и радиационные свойства среды относятся к единице этой эффективной поверхности.

Рассеяние излучения 81—85

Выявляемость дефектов при радиографическом контроле зависит также от резкости изображения. Причинами нерезкости могут быть образование в эмульсионном слое пленки фотоэлектронов (внутренняя нерезкость), рассеяние излучения в материале изделия (особенно при просвечивании изделий большой толщины), смещение или колебания относительного расположения источника, изделия и детектора (устраняются жестким закреплением) и отличие реальной формы источника излучения от точечной (геометрическая нерезкость). Для уменьшения геометрической нерезкости применяют источники излучения с возможно меньшим размером фокусного пятна, максимально