Акустическая эмиссия при катодном наводороживании малоуглеродистых сталей и титановых сплавов

Кафедра термофизики материалов

Курсовая работа.

Акустическая эмиссия при катодном наводороживании малоуглеродистых сталей и титановых сплавов.

Содержание.

Введение

1) Акустическая эмиссия и ее основные параметры

2) Основные понятия и определения метода акустической эмиссии

3) Методы выделения сигналов АЭ на фоне помех

4) Методика электролитического наводороживания металлических образцов

5) Назначение прибора АФ-15

6) Источники акустической эмиссии в металлах

7) Практическая часть

Выводы

Литература

Введение.

В последнее время наблюдается тенденция неуклонного роста требований как к конструкционным материалам, так и к методам оценки их надежности и качества. Особое внимание уделяется разработке новых, физически обоснованных критериев конструк­тивной прочности материалов, основанных на всестороннем изу­чении явлений, лежащих в основе процессов деформации и разру­шения. Такой подход предполагает расширение наших представ­лений о природе прочности и механизмах разрушения материалов на различных масштабных уровнях. Это возможно только при ис­пользовании в процессе изучения данных явлений комплекса со­временных физических методов исследования [54].

Как показывает действительность, решение поставленной за­дачи комплексного подхода к проблеме несущей способности ма­териалов и конструкций возможно на стыке материаловедения, физики и механики разрушения, т.е. в рамках новых направле­ний - микромеханики разрушения и физической мезомеханики. Не исключены методы классического материаловедения. Широкие перспективы предвидятся на новых подходах, сочетающих прин­ципы синергетики и теории фракталов.

Метод акустической эмиссии (АЭ), основанный на регистра­ции и обработке волн напряжений, возникающих в результате формирования, изменения и разрушения структур различных ма­териалов, является в настоящее время наиболее эффективным для изучения процессов и стадий развития дефектной структуры и создания систем непрерывного мониторинга ответственных объек­тов промышленности.

Первые работы по изучению явления АЭ появились в конце 40-х годов 20 века в США и в начале 50-х годов в ФРГ. Развитие электроники и создание специальных аналоговых приборов АЭ позволили с конца 60-х годов использовать метод АЭ для обна­ружения роста трещин в процессе различных механических испы­таний. Новое возрождение метода АЭ относится к 90-м годам и связано с активным появлением и использованием персональных ЭВМ. Цифровая техника с большим объемом памяти и скоростью обработки информации позволила накапливать и хранить АЭ ин­формацию, а также при необходимости обрабатывать и анализиро­вать эту информацию по различным параметрам.

Анализ современного состояния работ показывает, что вся проблема, связанная с методом АЭ, может быть представлена сле­дующими научными направлениями [85]:

1.Теория и методы диагностики и прогноза несущей способ­ности конструкций, включающие вопросы теоретических и экспе­риментальных исследований разрушения.

2. Информационно-измерительные системы, предназначенные для анализа АЭ информации, необходимой для принятия решений о состоянии конструкций.

3. Математическое обеспечение измерительной аппаратуры, включающее рабочие программе организации обработки входя­щей информации и подпрограммы, связанные со сжатием инфор­мации, повышением достоверности результатов измерения на ос­нове теории распознавания образов, математической статистики и теории вероятностей.

4. Теория прогнозирования и принятия решений.

В предлагаемой работе предпринята попытка обобщить суще­ствующую информацию по использованию метода АЭ в экспери­ментальной практике современного материаловедения. Особое место в книге отводится использованию метода АЭ для исследо­вания процессов накопления повреждений в нагруженных мате­риалах, для неразрушающего контроля и диагностики несущей способности материалов и изделий.

1 Акустическая эмиссия и ее основные параметры.

Согласно ГОСТ 27655-88 акустическую эмиссию определяют как излучение материалом механических упругих волн, вы­званное динамической локальной перестройкой его внутренней структуры. Кроме того, в последнее время к АЭ относят вы­сокочастотное акустическое излучение, возникающее при исте­чении жидкостей и газов из отверстий в сосудах и трубопро­водах. Также акустические сигналы, сопровождающие трибологическое взаимодействие твердых тел. В настоящее время общепризнанным является мнение, что АЭ - явление, сопрово­ждающее едва ли не все физические процессы в твердых телах и на их поверхности, а возможность ее регистрации при проте­кании большинства процессов определяется лишь чувствитель­ностью используемой аппаратуры. АЭ возникает как в микро­процессах, обусловленных движением мельчайших элементов структуры тел, так и в макроявлениях, связанных с разруше­нием агрегатов и конструкций. Поэтому регистрация АЭ предо­ставляет широкие возможности для исследования твердых тел, их взаимодействия между собой и с жидкими и газообразными средами, а также диагностики материалов энергонапряженных конструкций.

Явление АЭ известно с середины прошлого столетия как "крик олова", возникающий при деформировании олова и слы­шимый невооруженным ухом. Однако в течение многих деся­тилетий оно не находило практического применения. С 50

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать