Контроль Усталость

Рассматривавшиеся до сих пор методы голографической интерферометрии не зависели от свойств поверхности исследуемого объекта, поскольку структура поверхности не изменялась. В общем же случае они зависят от структуры исследуемой поверхности. Например, если в ходе эксперимента по обнаружению пластической деформации металлического образца структура его поверхности некоторым образом нарушается, то оптическая интерференция уже не может иметь-место, поскольку с изменением микроструктуры поверхности она стала рассеивать свет совершенно по-другому. Это явление может быть использовано для обнаружения раннего периода структурных изменений, прежде чем их можно наблюдать непосредственно. Таким образом, оказывается возможным проведение контроля усталости металлических элементов, предназначенных для механической работы, в более короткие сроки, чем при использовании обычных методов. [c.197]

Предельно допустимые износы других звеньев должны определяться из условия их работоспособности по одному из указанных выше критериев подшипника—по моменту трения, фланца барабана — из условия прочности, кулачка по усталости поверхностных слоев. При эксплуатации машины должен быть установлен контроль за изнашиванием основных звеньев механизма. [c.348]

Представленный результат указывает, что период роста трещины в диске на всех этапах последовательно формируемого излома может не превышать 1000 полетов (с учетом данных табл. 10.3). Если иметь в виду, что в области малоцикловой усталости период роста трещины может составлять более 50 % от общей долговечности детали, то представленные расчеты показывают, что после наработки более 2000 полетов во многих дисках следовало ожидать наличия усталостных трещин. Причем многие из них должны были иметь размеры, превышающие размеры зоны стабильного роста трещины. Это предположение было проверено путем разовой проверки всех дисков в эксплуатации с наработкой выше 2700 полетов. Контроль был проведен вихретоковым методом в эксплуатации со снятой задней опорой. [c.552]

Выполненные измерения шага линий и последующий их пересчет в число полетов показали, что длительность роста трещины в валу составила около 630 полетов ВС. К моменту разрушения наработка вала с начала эксплуатации составила 4333 полета. Следовательно, относительный период роста трещин в валу от дефекта материала составил (630/4333) 100 = 15 %. Полученная оценка относительного периода роста трещины согласуется с представлением о развитии разрушения в вале трансмиссии в области многоцикловой усталости. Более того, отсутствие несплошности в материале гарантирует более продолжительную эксплуатацию вала без возникновения в нем усталостной трещины, чем это имело место в рассматриваемом случае. Поэтому применительно к данной детали не было никаких оснований рекомендовать периодический контроль в эксплуатации с целью выявления трещин в валах. Достаточно было ограничиться рекомендациями по выявлению несплошностей в валах как на стадии их изготовления, так и в процессе ремонта, поскольку рассмотренный вал за время эксплуатации ремонтировали дважды. [c.708]

Машины У КИТ-3000 и У КТ-3000 для испытания на усталость при высоких температурах Московского экспериментального завода испытательных машин и весов [153] предназначены для испытания на усталость при консольном симметричном изгибе образцов диаметром 8—10 мм при температурах от 800 до 1100 С с автоматическим контролем и записью температуры. [c.151]

Предложены устройство и стенд для определения долговечности сильфонов. Создана установка [53] для циклических испытаний компенсационных крестовин металлических кровель и их стыковых соединений с заданными усилиями или деформациями в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Муфты испытывают на специальных стендах" " . Машина для испытания на усталость гибких элементов волновых передач кольцевой формы состоит из электродвигателя, который передает вращение при помощи муфты на приводной вал, установленный на станине, устройств базирования и нагружения исследуемого элемента, а также для контроля режима испытаний и момента разрушения элемента. При испытаниях испытуемый образец кольцевой формы устанавливают внутренней поверхностью на наружные поверхности роликов. [c.233]

Методы измерения твердости материалов прочно вошли в практику контроля качества и проведения научных исследований. Научная и практическая ценность этих измерений заключается в том, что по величине твердости можно судить о многих важных характеристиках свойств материалов, а часто и определять их. Из результатов многочисленных исследований следует, что твердость материала зависит от его кристаллической структуры и связана со многими механическими и физическими характеристиками, с пределами текучести, прочности, усталости, с ползучестью и длительной прочностью, сжимаемостью, коррелируется также с некоторыми магнитными и электрическими свойствами. Измерение твердости является простым, но высокочувствительным методом исследования механизма пластической деформации, старения, наклепа, возврата, рекристаллизации и других фазовых и структурных превращений. [c.22]

Чаще всего для контроля при испытаниях образцов на усталость используют волны дифракции (рис. 9.19). Усталостные повреждения носят локальный характер они обычно начинаются на поверхности образца и вблизи концентраторов напряжений. На рис. 9 19, б приведены схемы контроля, при которых контролируемая область локализуется в зоне наиболее вероятного повреждения металла (зона показана стрелкой А), что повышает надежность обнаружения таких повреждений. [c.437]

Приведенные примеры подтверждают эффективность предложенных методик для исследования процесса испытаний на усталость, возможность получения с их помощью существенной новой информации о свойствах материала. Особенно интересные результаты дает сочетание УЗ-методов с другими методами контроля. [c.444]

То, что большая часть жизни композита в условиях усталости затрачивается на рост усталостных трещин, подсказывает три возможности улучшения усталостной прочности композита (1) создание препятствий зарождению трещин на свободных поверхностях, (2) устранение разорванных волокон и (3) контроль роста трещин. Первая представляет собой такую же проблему, как и для металлов, здесь не возникает никаких новых серьезных задач. Две последние, по-видимому, являются потенциальными возможностями для наибольшего увеличения усталостной прочности. [c.410]

К недостаткам методов можно отнести слабую вероятность обнаружения мелких поверхностных дефектов, а также зависимость выяв-ляемости от субъективных факторов (острота зрения, усталость, опыт работы дефектоскописта) и условий контроля (освещенность, оптический контраст и др.). Тем не менее простота контроля, малая трудоемкость и определенная информативность методов делают их необходимыми и предшествующими проведению дефектоскопии другими физическими неразрушающими методами. [c.11]

Важным моментом в методике испытаний на термическую усталость является качественное регулирование термического цикла и контроль температуры образца. [c.23]

В книге приведены общие соотношения для расчета гармонических составляющих э.д.с. накладного датчика в зависимости от коэрцитивной силы, остаточной и максимальной индукции ферромагнитных материалов при одновременном воздействии Переменных и постоянных полей. Даны рекомендации по выбору оптимальных значений намагничивающих полей и конструктивных элементов датчиков. Рассмотрены основные типы феррозондов с поперечным и продольным возбуждением. На основании общих соотношений теории дислокаций описаны процессы упрочнения, ползучести, изменения магнитных и механических свойств металлов при деформации и усталости нагружения. Даны рекомендации по применению методов и приборов по контролю качества термообработки и упругих напряжений, однородности структуры. [c.2]

Известно большое число публикаций, посвященных исследованию влияния механических напряжений на магнитные свойства ферромагнетиков при статическом нагружении [1 — 4]. Исследования магнитоупругого эффекта при циклическом нагружении могут дать результаты, представляющие интерес для контроля процесса усталости. [c.124]

КОНТРОЛЬ ПРОЦЕССА УСТАЛОСТИ СТАЛЕЙ ПО ИЗМЕНЕНИЮ СИГНАЛА, ВЫЗВАННОГО МАГНИТОУПРУГИМ ЭФФЕКТОМ, И СРАВНЕНИЕ МЕТОДА С ТЕМПЕРАТУРНЫМ [c.134]

Излагаются результаты исследований термоэдс и электропроводности стали ст. 3 при акустической усталости. Показана возможность контроля структуры металлов по характеру и величине изменения термоэдс при акустической усталости. [c.262]

Индикаторы среды предназначены для контроля среды, в которой проводят усталостные испытания, например, всеклиматические испытания авиационных материалов и конструкций, во время которых определяют влияние погоды, в том числе атмосферных осадков на усталость материалов. Принцип действия индикатора состоит в том, что на поверхности контролируемого материала располагают торцы световодов, по которым посылают зондирующие световые импульсы с известной характеристикой преобразованные средой импульсы возвращаются по соседним световодам в анализатор, где с помощью известных оптических методов определяется разновидность среды (дождь, туман, снег, гололед, солнечная радиация) и фиксируется ее качественный и количественный состав. [c.308]

Для изучения сопротивления усталости металлов во влажной атмосфере, получающейся, например, в результате испарения воды или растворов хлорида натрия, разработана [83] влажная камера, состоящая из сосуда с раствором среды и подогревательной печи. Температура в камере может меняться в интервале 20—60°С контролируется и поддерживается она с помощью контактного термометра и пульта управления. Циркуляция парообразной среды осуществляется с помощью вентилятора. Камера предусматривает возможность контроля влажности атмосферы. [c.24]

Нами [35, с. 82—86 36, с. 53—56] разработана методика, которая позволяет проводить испытания на усталость и коррозионную усталость образцов с одновременной записью кривых изменения их макродеформации. Для этого была создана установка ФМИ-ЮД (рис. 14), работающая по принципу чистого изгиба цилиндрического образца 13, вращающегося в барабанах 9 л11. Запись диаграмм деформации образцов в процессе усталости производится при помощи электронного автоматического потенциометра 8. Прогиб образца фиксируется тензометрическим индикатором 7, который через регулировочный винт 5 контактирует с удлинительной планкой 6, жестко соединенной с барабаном машины. Тарировку тензометрических датчиков, а также контроль показаний потенциометра в ходе испытаний производили индикатором 4 часового типа. [c.39]

Таким образом, данные указанных исследований показывают, что если контролировать деформацию образца при усталости (например, прогиб вращающегося консольного образца при изгибе), то упрочнение приведет к уменьшению прогиба, а образование трещины и, следовательно, уменьшение сечения образца — к увеличению деформации. На этом принципе была разработана методика и созданы приборы для контроля прогиба образцов. [c.34]

Жилюкас А. И. Контроль усталости методом вихревых токов,—В кн. Сопротивление материалов. Каунасский политехнический институт, 1969. [c.172]

Методы контроля усталости, гфедела упругости и микроструктуры устанавливаются по согласованию потре геля с изготовителем. [c.298]

Расчет на сопротикление усталости. Уточненные расчеты на сопротивление усталости отражают влияние разновидности цикла напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности. Расчет выполняют в форме проверки коэффициента У запаса прочности, минимально допустимое значение которого принимают в диапазоне [/5] = 1,5—2,5 в зависимости от ответственности конструкции и последствий разрушения вала, точности определения нагрузок и напряжений, уровня технологии изготовления и контроля. [c.169]

Шум и другие свойства фотоумножителей, существенные для оптической термометрии, были широко исследованы в работах [18—20, 22, 23, 29]. Выбор способа работы фотоумножителей методом постоянного тока [44] или методом счета фотонов в основном зависит от вкуса потребителя. Не существует никаких заметных преимуществ одного метода перед другим. В обоих случаях необходимо, чтобы фотоумножителю не мешали избыток шума, усталость или нелинейность. Метод счета фотонов имеет, однако, преимущество в том, что зависимость амплитуды сигнала от усиления меньще и ослабляется эффект утечек тока внутри фотоумножителя или около его цоколя. Кроме того, сигнал имеет цифровую форму, которая облегчает прямую связь с ручной цифровой обработкой и с контрольно-компьютерной системой. В обоих методах — на постоянном токе и методе счета фотонов — критичным является контроль температуры фотоумножителя, так как спектральная чувствительность (особенно вблизи длинноволновой границы), а также темновой ток зависят от температуры. Фотоумножители с чувствительным в красной области спектра фотокатодом 8-20, такие, как ЕМ1-9558 (щтырьковая замена для ЕМ1-9658 фотоумножителя 8-20), для понижения темнового тока должны работать при температуре примерно —25 °С. Применение чувствительного в красной области фотокатода позволяет работать с длинами волн примерно до 800 нм, хотя если прибор предназначен исключительно для воспроизведения МПТШ-68 выше точки золота, такие длины волн требуются редко. [c.377]

Рассмотрим условия, опреде.пяющие долговечность элемента конструкции на стадии развития трещины. Как указывалось, число циклов, соответствующее росту трещины от начальной длины и до критической /с, определяет долговечность данного элемента конструкции по числу циклов. Чтобы обеспечить прочность конструкции, долговечность должна быть больше числа перемен заданной нагрузки. Таким образом, наряду с оценкой материала по классической кривой Велера, существенную информацию о поведении элемента конструкции с трещиной в условиях усталости должна дать механика разрушения. Следовательно, в данном случае, как обычно, надо исходить из того, что начальный трещиноподобный дефект существует в конструкции с момента ее изготовления (несмотря на дефектоскопический контроль, который, как известно, имеет определенный допуск на размер не-обиаружпваемых дефектов). К сварным конструкциям это относится в большей мере, и в этом случае желательно иметь критические значения коэффициентов иитеисивиости напряжений (Кс или Я/с) для основного материала, материала шва и материала переходной, термически поврежденной, зоны. Кроме этого, для сварных конструкций я елательно в области сварного шва знать величину и распределение остаточных напряжений. Все это вместе взятое способствует уточнению расчетов. [c.272]

Приборы неразрушающего контроля, основанные на термоэлектрическом методе, находят применение при сортировке деталей по маркам сталей, для экспресс-анализа стали и чугуна непосредственно в ходе плавки и в слитках, 01гределения толщин галь--ванических покрытий, измерения глубины закаленного слоя, исследования процессов усталости металла [4—6]. [c.184]

В качестве объекта испытаний был выбран диск I ступени КНД с эксплуатационной усталост-. ной трещиной в одном из его межназовых выступов под замки лопаток, что позволило существен- i но сократить длительность испытаний. Трещина по поверхности длиной около 7 мм была выявлена j ультразвуковым методом контроля и располага- лась на галтельном переходе боковой грани высту- па в дно паза. Наработка диска в эксплуатации на i момент обнаружения трещины составила 14428 ч за 8656 полетов. [c.477]

Итак, зарождение трещин в перемычках фланцев картера ПР-2 происходит по двум причинам. Повторяющийся характер случаев образования трещин вдоль литейного радиуса 6 мм связан с высоким уровнем нагруженности фланца, а появление трещин в других зонах фланца в пределах существующего ресурса происходит в результате наличия в материале различного рода повреждений и дефектов. Все это указывает на необходимость внедрения периодического контроля картеров в процессе эксплуатации. Оценка длительности роста трещины показывает, что трещины могут быть эффективно выявлены, поскольку процесс распространения трещины реализуется в области многоцикловой и даже сверхмногоцикловой усталости в течение нескольких сотен полетов вертолета. [c.679]

Машина УК.ИТ-6000 [141] предназначена для испытания на усталость микрообразцов при консольном изгибе при нормальной и повышенной температурах. Особенность этой машины заключается в том, что образцы можно устанавливать дистанционно. Зажим испытуемого образца, задание необходимой нагрузки, контроль за температурным режимом печи, выталкивание образца после его разрушения из захвата производятся также дистанционно с пульта и щита управления машиной и печью. [c.151]

ВИЯХ МОНОТОННОГО нагружения опре-деляется соотношением N Л Л " при пластической деформации N = = а д, откуда N — adVJdi, где А, а, т параметры, характеризующие объект контроля Уд — объем материала, подвергнутого пластической деформации. Энергия, освобождаемая при дискретном перемещении трещины, пропорциональна квадрату амплитуды акустического сигнала Современная аппаратура позволяет обнаруживать сигналы от уста лостных трещин, развивающихся со скоростью Ш . ..1Сг м/цикл Приведем некоторые результаты исследований, показывающих возможности способа [14]. Исследовали параметры АЭ при по вторпо-статическом нагрул<ении надрезанных образцов из стали марок ЗОХГСА и ЗЙХГСНА при развитии усталости, обусловленной циклическим нагружением. Плоские образцы в закаленном состоянии подвергали циклическому растяжению (коэффициент асимметрии цикла 0,2 частота 0,3 Гц). Регистрировали суммарный счет N, пиковые амплитуды сигналов и их распределение. Рабочая полоса пропускания ограничивалась сверху частотами 200. .. 250 кГц при уровне дискриминации 1 В. Резонансная частота пьезопреобразователя /,, 3 == 250 кГц. Деформацию образца измеряли растровым фотоэлектрическим преобразователем с чувствительностью 1 В/мкм. [c.448]

ИЦИ0ННЫХ материалов (за исключением стеклопластиков) находился в эксплуатации в течение длительного времени. Существует реальная возможность того, что свойства элементов, работающих при высоких напряжениях, могут не сохраниться на уровне исходных показателей. Вопрос не просто в том, будут ли наблюдаться явления усталости волокон, разрушения связи по границе раздела или возникать другие дефекты, снижающие прочность и выносливость материала. Практически всем материалам присуща определенная специфика поведения в условиях эксплуатации и окружающей среды. Однако дефектность материалов, применяемых в течение длительного времени, достаточно хорошо изучена, в связи с чем конструктора и технологи остаются верны им, используя надежные методы контроля. Иное положение с новейшими композиционными материалами, для которых подобные сведения и подход отсутствуют. Только опыт, накопленный в течение многих лет эксплуатации, обеспечит необходимое доверие. Основа этого должна быть заложена благодаря проектированию, изготовлению и испытаниям агрегатов в эксплуатационных условиях и поддержана многочисленными лабораторными наземными ресурсными испытаниями. [c.65]

В отличие от других магнитных и электромагнитных методов структуроскопии индукционный метод —это метод контроля поверхностных слоев, обычно ие превышающих 1—2 мм. Именно в этих слоях и развиваются процессы усталости материалов. Метод пригоден как для [c.5]

Контроль процесса усталости сталей по изменению сигнала, вызванного магнитоуиругим эффектам, и сравнение метода с температурным. Р а II ц е в и ч В, Б., Ф р а н ю к В. А. Физические методы н средства неразрушающего контроля . Мн., Наука и техника. , [c.259]

В настоящей работе рассматриваются результаты применения феррозондового метода контроля для оценки усталостной прочности ряда сталей бурильных труб ( Д , К , Е , Е М ) с учетом напряженного состояния, возникающего в процессе эксплуатации, а также закономерности усталостной повреждаемости. Фер-розондовый метод контроля использован также для оценки характеристик циклической вязкости разрушения материала на цилиндрических образцах с развитием односторонней трещины усталости при изгибе с вращением. [c.107]

В процессе усталостных испытаний на высокоскоростной машине МУИ-6000 испытывалось по три-пять образцов при каждом уровне напряжений испытания. Для каждой марки стали испытание проводили на шести уровнях амплитуды напряжений в интервале ао.г (т а 1 (а 1—предел усталости образца). Характер развития повреждаемости определ,яли с помощью фер-розондового метода контроля. По приращению амплитуды сигнала эдс второй гармоники построена полная диаграмма усталостной повреждаемости. При этом применялся разработанный нами феррозондовый прибор ФК-1 для контроля усталостной повреждаемости. Одна из основных особенностей, предопределивших применение феррозондового метода для изучения усталостной повреждаемости,— использование специальных микро-зондовых преобразователей, с помощью которых наблюдали за развитием процесса усталости в локальных микрообъемах. [c.108]

Ранее нами при построении и анализе диаграммы усталости было проведено комплексное исследование ряда физико- механических свойств стали 36Г2С [2]. С учетом развития этой диаграммы и накопления новых экспериментальных данных с применением феррозондо-вого метода контроля по характеру приращения амплитуды сигнала эдс второй гармоники построена обобщенная диаграмма усталости, в которой весь процесс в зависимости от числа циклов нагружения разбит на несколько стадий усталости линиями одинаковой энергоемкости (структурной повреждаемости). Эти линии построены по характерным точкам перегиба кривых приращения амплитуды сигнала с феррозондового преобразователя и могут быть использованы для анализа состояния объекта контроля, подверженного усталости при различных уровнях приложенного напряжения испытания. Характер кривых позволяет разделить их на шесть стадий усталости [c.109]

Величину К с вычисляют по экспериментально найденной критической длине (глубине) трещины, при которой разрушение превращается из стабильного в нестабильное, и разрушающему максимальному брутто-напряжению материала. Критическая интенсивность напряжений является характеристикой микропластиче-ской прочности материала. Критическая длина (глубина) усталостной трещины при испытании лабораторных цилиндрических и натурных образцов из бурильных труб определялась по фрактографическому излому (размеру усталостного пятна), соответствующему началу стадии нестабильного роста трещины обобщенной диаграммы усталости, построенной феррозондовьш методом контроля. [c.111]

Приборы и устройства контроля усталостных трещин в деталях машин / Кубяк Р. Ф.— В кн. Механическая усталость металлов Материалы VI Междунар. коллоквиума. Киев Наук, думка, 1983, с. 302—308. [c.433]

Рассматривается проблема оптимизации с помощью ЭВМ технологии из-готовлешш деталей ГТД по критериям прочности с учетом действия высоких звуковых частот нагружения и эксплуатационных температур. Дается методика учета охлаждения заделки (для иодавления ползучести) ири расчете цаиряжений в образцах, моделирующих перо лопаток при испытаниях по схеме поиеречны.х колебаний на высоких звуковых и ультразвуковых частотах. Предложена математическая модель и дан пример ее практического использования для оптимизации режимов и законов программного или адаптивного управления операциями. На основе аналитического исследования деформаций в характерных концентраторах напряжений найдены обобщенные параметры для контроля состояния поверхностного слоя, отражающие влияние технологии на сопротивление усталости детали. [c.438]

На рис. 21 представлена конструкция камеры для исследования коррозионной усталости при повышенных температуре и давлении водной среды. Корпус рабочей камеры 5, как и все детали, выполнен из нержавеющей стали. Для визуального наблюдения за развивающейся трещиной крышка 12 имеет две щели, закрытые кварцевым стеклом. Стекло 10 устанавливают изнутри камеры 1 прижимают планками 9, что обеспечивает дополнительное равномерное его прижатие через прокладку при создании внутри камеры давления. Чтобы избежать травмирования обслуживающего персонала в случае растрескивания стекла, щели закрываются предохранительной планкой 11т оргстекла. Крышка 2 открывает доступ к узлу зажима образца 8 в захватах / и 7. Через эту крышку также вводят термопару 4 для контроля температуры в камере. Среда нагревается нагревателем закрытого типа 3. Камеру монтируют на нижнем неподвижном захвате 1 через герметизирующую прокладку. Для уплотнения подвижного захвата 7 npeflv MOTpen многослойный сильфон 6 из нержавеющей стали (тип НС73-8-0,2/6), рассчитанный на допустимое давление 5 МПа). [c.47]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...