SU1163251A1 - Method of determining thermal stability of material - Google Patents
Method of determining thermal stability of material Download PDFInfo
- Publication number
- SU1163251A1 SU1163251A1 SU833608994A SU3608994A SU1163251A1 SU 1163251 A1 SU1163251 A1 SU 1163251A1 SU 833608994 A SU833608994 A SU 833608994A SU 3608994 A SU3608994 A SU 3608994A SU 1163251 A1 SU1163251 A1 SU 1163251A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- ultrasound
- sample
- frequency
- speed
- heat resistance
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОСТОЙКОСТИ МАТЕРИАЛОВ, основанный на измерении скорости ультразвука в образце материала, подвергнутом термическому воздействию, отличающийс тем, что, с целью повышени достоверности и упрощени определени термостойкости, образец подвергают гидростатическому сжатию, измер ют в процессе гидростатического сжати скорость ультразвука или частоту ультразвукового импульса в образце, а термостойкость К определ ют по формуле fo/f или /CCT , о/-ст где Ср и f соответственно скорость ультразвука и частота ультразвукового импульса при гидростатическом давлении, равном нулю; С и S скорость ультразвука и ст ст частота ультразвукового ko импульса при гидростатическом давлении, соответствующем полному закрытию микротрещин в образце.METHOD FOR DETERMINING THE MATERIALS THERMAL RESISTANCE, based on measuring the speed of ultrasound in a sample of material subjected to thermal stress, characterized in that, in order to increase the reliability and simplify the determination of heat resistance, the sample is hydrostatically compressed, the ultrasonic pulse rate or frequency of the ultrasonic pulse is measured in the process of hydrostatic compression. sample, and the heat resistance K is determined by the formula fo / f or / CCT, o / -st where Cf and f are, respectively, the ultrasound velocity and the frequency of ultrasound ovogo pulse with a hydrostatic pressure equal to zero; C and S is the speed of ultrasound and the station frequency of the ultrasonic ko pulse at a hydrostatic pressure, corresponding to the complete closure of microcracks in the sample.
Description
Изобретение относитс к области контрол качества материалов ультр звуковым методом и может быть испол зовано дл оценки термостойкости о неупоров, строительных материалов и горных пород. Известен способ оценки термосто кости, основанный на фиксации коли чества нормированных теплосмен, которые вьдерживает материал до по влени видимых трещин или до разрушени с потерей первоначальной массы . Р1едостатками данного способа вл ютс больша его трудоемкость, а .также низка достоверность, так как фиксируютс только поверхностные тр щины и не учитываютс структурные изменени в объеме материала. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ определени термостойкости материалов , основанный на измерении скорости ультразвука в образце материала , подвергнутом термическому воздействию С ЗНедостатком известного способа вл етс то, что измерение скорости ультразвука в образце материала производитс на рабочем и эталонном образцах, что снижает достоверность и усложн ет определение термостойкости материала. Целью изобретени вл етс повышение достоверности и упрощение определени термостойкости. Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу определени термостойкости материалов, основанному на измерении скорости ультразвука в образце материала, подвергнутом термическому воздействию, образец подвергают гидростатическому сжатию, измер ют в процессе гидростатического сжати скорость ультразвука или частоту ультразвукового импульса в образце, а термостойкость К определ ют по форму о/ ст , где с и f о - соответственно скорость ультразвука и частота ультразвукового импульса при гид ростатическом давлени равном нулю; Cj и fjjT- - скорость ультразвука и частота ультразвукового импульса при гидростатическом давлении, соответствующем полному закрытию микротрещин в образце. В основе предлагаемого способа лежит зависимость параметров ультразвуковых колебаний от структурных характеристик исследуемого материала . В процессе термического воздействи происходит изменение структуры исследуемых материалов. Наиболее характерным вл етс трещинообразование , интенсивность которого тесно св зана с параметрами термического воздействи . При приложении гидростатического давлени возникшие трещины начинают закрыватьс , причем при некотором значении давлени Р Р трещины в материале практически полностью закрываютс и материал приобретает акустические характеристики , близкие к первоначальным на исходном нетрещиноватом образце, а при дальнейшем увеличении гидростатического .давлени остаютс посто нными , т.е. стабилизируютс . На фиг. 1 представлена зависимость относительной частоты ультразвукового импульса от величины гидростатического давлени Р дл магнезитовой керамики; на фиг. 2 - зависимость скорости С ультразвука в .образце магнезитовой керамики от величины гидростатического давлени fi Способ осуществл етс следующим образом. Образец исследуемого материала, подвергнутый термическому воздействию , испытьшают в услови х гидростатического сжати . В процессе испытаний измер ют скорость С распространени ультразвука в образце или частоту ультразвукового импульса. Частоту первого периода ультразвукового импульса определ ют по формуле f 1/Т , где Т- длительность импульса. Стро т зависимость скорости ультразвука или частоты от гидростатического давлени Р. В качестве меры термостойкости К берут отношение K fo/€cT. или K CO/CCT где и Сд - частота ультразвукового импульса и скорость распространени ультразвука при начальном гидроста- ;The invention relates to the field of quality control of materials by ultrasonic sound method and can be used to assess the heat resistance of non-shells, building materials and rocks. A known method for estimating thermal stability is based on fixing the number of normalized heat cycles, which the material holds until visible cracks appear or until destruction with loss of initial mass. The shortcomings of this method are its labor intensiveness, and the reliability is also low, since only surface cracks are fixed and structural changes in the volume of the material are not taken into account. The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a method for determining the heat resistance of materials based on measuring the speed of ultrasound in a sample of material subjected to thermal effects. The disadvantage of the known method is that the measurement of the speed of ultrasound in a sample of material which reduces the reliability and complicates the determination of the heat resistance of the material. The aim of the invention is to increase the reliability and simplify the determination of heat resistance. This goal is achieved in that, according to the method for determining the heat resistance of materials based on measuring the velocity of ultrasound in a sample of material subjected to thermal stress, the sample is hydrostatically compressed, the rate of ultrasound or ultrasound pulse in the sample is measured during hydrostatic compression, and the heat resistance K is determined in the form o / st, where c and f o are, respectively, the ultrasound velocity and the frequency of the ultrasonic pulse at a hydrostatic pressure equal to zero; Cj and fjjT- are the ultrasound velocity and the frequency of the ultrasonic pulse at a hydrostatic pressure corresponding to the complete closure of microcracks in the sample. The basis of the proposed method is the dependence of the parameters of ultrasonic vibrations on the structural characteristics of the material under study. In the process of thermal exposure, a change in the structure of the studied materials occurs. The most characteristic is cracking, the intensity of which is closely related to the parameters of thermal exposure. When a hydrostatic pressure is applied, the arising cracks start to close, and at a certain pressure P P, the cracks in the material almost completely close and the material acquires acoustic characteristics close to the original on the original non-cracked sample, and with further increase in hydrostatic pressure remain constant . stabilized. FIG. Figure 1 shows the dependence of the relative frequency of the ultrasonic pulse on the magnitude of the hydrostatic pressure P for magnesite ceramics; in fig. 2 shows the dependence of the velocity C of ultrasound in a sample of magnesite ceramics on the value of the hydrostatic pressure fi. The method is carried out as follows. A sample of the test material subjected to thermal effects is tested under hydrostatic conditions. During the test, the rate C of ultrasound propagation in the sample or the frequency of the ultrasound pulse is measured. The frequency of the first period of the ultrasound pulse is determined by the formula f 1 / T, where T is the pulse duration. The dependence of the ultrasound velocity or frequency on the hydrostatic pressure R is constructed. As the measure of heat resistance K, the ratio K fo / € cT is taken. or K CO / CCT where and Sd is the frequency of the ultrasound pulse and the speed of ultrasound propagation at the initial hydrostatic moment;
тическом давлении Р 0, f. и tic pressure P 0, f. and
частота ультразвукового импульса и скорость распространени ультразвука на участке стабилизации (Р Р зависимости измер емой характеристи ки от гидростатического давлени .the frequency of the ultrasonic pulse and the speed of propagation of ultrasound at the stabilization site (P P depending on the measured characteristic on the hydrostatic pressure.
В случае необходимости с помощью заранее составленных тарировочных графиков можно от меры термостойкости к перейти к числу нормированных теплосмен, которыми по ГОСТу определ етс термостойкость материалов .If necessary, with the help of predetermined calibration schedules, it is possible to transfer from the measure of heat resistance to the number of normalized heat cycles, which determine the heat resistance of materials according to GOST.
Таким образом, изобретение позвол ет повысить достоверность и упростить определение термостойкости материалов за счет проведени испытаний без эталонного образца.Thus, the invention makes it possible to increase the reliability and simplify the determination of the heat resistance of materials by conducting tests without a reference sample.
60006000
тоthat
шоsho
2020
Фиъ.2Fi.2
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833608994A SU1163251A1 (en) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | Method of determining thermal stability of material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833608994A SU1163251A1 (en) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | Method of determining thermal stability of material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1163251A1 true SU1163251A1 (en) | 1985-06-23 |
Family
ID=21069744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833608994A SU1163251A1 (en) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | Method of determining thermal stability of material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1163251A1 (en) |
-
1983
- 1983-03-30 SU SU833608994A patent/SU1163251A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1.Огнеупорные издели . Метод определени термической стойкости. ГОСТ 7875-56. 2.Проблемы прочности, 1976, № 4, с. 69-72. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2194527A1 (en) | Method and apparatus for analyzing physical properties of materials | |
| US5412990A (en) | Method for measuring cement thickening times | |
| Daponte et al. | Ultrasonic signal-processing techniques for the measurement of damage growth in structural materials | |
| US5095465A (en) | In situ testing with surface seismic waves of materials having properties that change with time | |
| Suaris et al. | Detection of crack growth in concrete from ultrasonic intensity measurements | |
| SU1163251A1 (en) | Method of determining thermal stability of material | |
| RU2020476C1 (en) | Method of determination of durability of composite material specimens | |
| Alliche et al. | Fatigue behavior of hardened cement paste | |
| Naji et al. | Versatility of piezoelectric ring actuator technique (P-RAT) for characterization of cement paste and mortar | |
| Baab et al. | Sonic Method for Determining Young's Modulus of Elasticity | |
| RU2104518C1 (en) | Method of determination of structural stress coefficient | |
| SU1739291A1 (en) | Method of heavy-weight concrete strength testing in structures | |
| Wheen | Non-destructive testing of concrete | |
| SU1631411A1 (en) | Method of determining the content of brittle minerals in ores | |
| Matti | Effect of oil soaking on the dynamic modulus of concrete | |
| SU1516962A1 (en) | Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials | |
| SU879452A1 (en) | Method of object non-destructive testing | |
| SU1312472A1 (en) | Method of determining acoustical resistance of materials | |
| SU734550A1 (en) | Method and device for determining the strength of concrete packing | |
| SU845080A1 (en) | Method of ultrasonic testing of material physico-mechanical properties | |
| SU1716421A1 (en) | Method of ultrasonic testing of change of building construction characteristics | |
| SU1146593A1 (en) | Method and device for checking construction materials in structures | |
| SU1486803A1 (en) | Method for measuring incrementof acoustic oscillation propagation velocity | |
| SU1728801A1 (en) | Method for soil testing | |
| SU1073705A1 (en) | Construction material humidity determination method |