SU1525455A1

SU1525455A1 - Method of determining the change of physico-mechanical properties of materials by thickness

Info

Publication number: SU1525455A1
Application number: SU874274093A
Authority: SU
Inventors: Рамутис Юозович Бансявичюс; Виталий Витальевич Волков; Марк Иосифович Долгин; Казимерас Миколович Рагульскис
Original assignee: Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса; Каунасское Станкостроительное Производственное Объединение Им.Ф.Э.Дзержинского
Priority date: 1987-07-01
Filing date: 1987-07-01
Publication date: 1989-11-30

Abstract

Изобретение относитс к области неразрушающих методов контрол и может быть использовано дл контрол остаточных напр жений. Целью изобретени вл етс обеспечение контрол остаточных напр жений по толщине материала за счет определени коэффициента затухани волн Реле дл разных частот. При контроле остаточных напр жений в образце возбуждают с помощью излучател волны Реле и принимают их с помощью приемника, причем возбуждают две волны с различными амплитудами и частотами, затем волны, прошедшие через образец, принимают и сравнивают их амплитуды с амплитудами возбуждаемых волн, определ коэффициент затухани волн Реле . Момент завершени процесса перераспределени остаточных напр жений определ ют по равенству коэффициентов затухани . 1 ил.The invention relates to the field of non-destructive testing methods and can be used to control residual stresses. The aim of the invention is to control the residual stresses across the material thickness by determining the attenuation coefficient of the relay waves for different frequencies. When monitoring residual stresses in a sample, a relay is excited with the help of a radiator and received with the help of a receiver, two waves with different amplitudes and frequencies are excited, then the waves passing through the sample receive and compare their amplitudes with the amplitudes of the excited waves, determining the attenuation coefficient Relay waves. The moment of completion of the process of redistributing the residual stresses is determined by the equality of the attenuation coefficients. 1 il.

Description

Изобретение относитс к неразрушающим методам контрол и может быть использовано дл контрол остаточных напр жений и их стабилизации при искусственном старении, например вибрационном .The invention relates to non-destructive control methods and can be used to control residual stresses and stabilize them during artificial aging, for example, vibration.

Цель изобретеии - обеспечение контрол остаточных напр жений по толщине материала за счет определени коэффициента затухани волн Реле дл разных час.тот,The purpose of the invention is to control the residual stresses through the thickness of the material by determining the attenuation coefficient of the Relay waves for different hours.

На чертеже представлена блок-схема устройства определени механических свойств материалов по тол щине„The drawing shows a block diagram of a device for determining the mechanical properties of materials by thickness “

Устройство содержит расположенные по концам образца 1 материала пьезоэлектрические преобразователи 2 и 4, которые имеют разделенные.электроды. К одному из электродов пьезоэлектрического преобразовател 2 подсоединен звуковой генератор 4с помощью которого генерируют колебани с частотой f и амплитудой А,, к аналогичному электроду пьезоэлектрического преобразовател 3 подклюг ен звуковой генератор 5, с помощью которого генерируют колебани с частотой f и амплитудой AJ.The device contains located at the ends of the sample 1 material piezoelectric transducers 2 and 4, which are separated. Electrodes. A sound generator 4 is connected to one of the electrodes of the piezoelectric transducer 2 by means of which oscillations with a frequency f and amplitude A ,, are generated. A sound generator 5 is connected to a similar electrode of the piezoelectric transducer 3, with which it generates oscillations with frequency f and amplitude AJ.

К вторым электродам пьезоэлектрических преобразователей 2 и 3 подключены соответственно: усилители 6 и 7, предназначенные дл усилени сигнала, прошедшего через образец 1, фильтрыThe second electrodes of piezoelectric transducers 2 and 3 are connected respectively: amplifiers 6 and 7, designed to amplify the signal passing through sample 1, filters

сл to сдcl to cd

4four

СП елJV ate

8 и 9, выдел ющие сигналы с частотами f, и f« соответственно, блоки 10 и 11 сравнени , предназначенные дл сравнени выделенных сигналов с частотами f и f с сигналами, полученными от звуковых генераторов 4 и 5 соответственно , и измерительный мост 12, предназначенный дл слежени за изменени ми коэффициента затухани г волн Реле .8 and 9, which extract signals with frequencies f, and f ", respectively, comparison blocks 10 and 11, designed to compare the extracted signals with frequencies f and f, with signals received from sound generators 4 and 5, respectively, and measuring bridge 12, intended to monitor changes in the attenuation coefficient of the relay waves.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Пьезоэлектрические преобразователи 2 и 3, расположенные по концам образ- ца 1, благодар разделенным электродам могут выполн ть функции J возбудителей поверхностных волн Реле и их приемников, К одному из электродов пьезоэлектрических преобразователей 2 и 3 подключены звуковые генераторы 4 и 5, генерирующие колебани с частотой f,, амплитудой А, и колебани с частотой f, амплитудой А. соответственно . Эти колебани , пройд через образец 1, принимаютс пьезоэлектрическими преобразовател ми . и 3 и через вторые электроды поступают на усилители 6 и 7 соответственно, В св зи с тем, что пройденные через об- разец колебани имеют различные шумы, интенсивность которых зависит от состо ни поверхности исследуемого образца , его химического состава и других факторов, прин тые колебани необ ходимо отфилыровать, дл этой цели служат фильтры 8 и v, вьщел ющие сигналы с частотой f и амплитудой f и А, соответственное Затем сигналы поступают в блоки 10 и 11 сравнени . В блоке 10 сравнени выделенный сигнал с частотой f и амплитудой A,j сравниваетс с сигналом частотой f амплитудой Aj, поступающим от звукового генератора 5, опре- дел коэффициент затухани волны с частотой f, а в блоке 11 сравнени Piezoelectric transducers 2 and 3, located at the ends of sample 1, due to the separated electrodes can perform the functions of J Relay surface waves and their receivers. Sound generators 4 and 5 are connected to one of the electrodes of piezoelectric transducers 2 and 3, generating oscillations with frequency f ,, amplitude A, and oscillations with frequency f, amplitude A., respectively. These oscillations, passed through sample 1, are adopted by piezoelectric transducers. and 3 and through the second electrodes enter the amplifiers 6 and 7, respectively, due to the fact that the oscillations passed through the sample have different noises, the intensity of which depends on the surface state of the sample under study, its chemical composition and other factors accepted the oscillations must be filmed, filters 8 and v serve this purpose, imitating signals with frequency f and amplitude f and A, respectively. Then the signals go to blocks 10 and 11 of the comparison. In block 10, the selected signal with frequency f and amplitude A, j is compared with the signal with frequency f and amplitude Aj from the sound generator 5, the attenuation coefficient of the wave with frequency f is determined, and in block 11

сравниваетс выделенный сигнал с частотой f, и амплитудой А с сигналом f, А,, поступающим от звукового генератора 4, определ коэффициент затухани волны с частотой f . Выходные сигналы блоков 10 и 11 сравнени поступают на измерительный мос 12, с помощью которого определ етс момент стабилизации внутренних нагУ) жений,compares the selected signal with frequency f, and amplitude A with signal f, A ,, from the sound generator 4, determine the attenuation coefficient of the wave with frequency f. The output signals of the units 10 and 11 of the comparison are fed to the measuring bridge 12, which is used to determine the moment of stabilization of the internal forces,

В процессе вибрационного старени образца величина внутренних напр жений будет измен тьс , В тот момент, когда величина внутренних напр жений измен тьс не будет, т,е, они полностью перераспределились и стабилизировались, с выхода измерительного моста 12 сигнал равен нулю, В таком случае можно -судить о момент завершени процесса перераспределени остаточных напр жений и прекращении виброобработки.In the process of vibrating aging of the sample, the magnitude of the internal stresses will change. At that moment, when the magnitude of the internal stresses will not change, t, e, they are completely redistributed and stabilized, the signal from the output of the measuring bridge 12 is zero. - to judge the moment of completion of the process of redistribution of residual stresses and the termination of vibration treatment.

Применение предложенного спосо- ба позвол ет подбирать оптимальные режимы вибрационного старени деталей различной конфигурации, при этом исключаетс возможность перегрузки детали, что повьппает ее долговечность .The application of the proposed method allows to select the optimal modes of vibration aging of parts of various configurations, while eliminating the possibility of overloading the part, which increases its durability.

Claims

Invention Formula

The method for determining the change in the physicomechanical properties of materials in thickness, implying that Relay waves are excited in the material, changes their frequency and, by changing the parameters dn of each frequency, judges the properties of the material differing from that. That, in order to control the residual stresses across the material thickness, the attenuation coefficients of the Relay waves at each frequency are determined and, according to their equality, the internal stresses are stabilized.