Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин
Ранні стадії руйнування елементів конструкцій та виробів починаються з утворення і розвитку пластичної деформації, що призводить до руху і взаємодії дислокацій у твердому тілі, а за певних умов вони можуть групуватись і утворювати дислокаційні мікротріщини. Зародження та розвиток останніх є джерелом...
Saved in:
| Published in: | Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
|---|---|
| Date: | 2013 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102590 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин / В.Р. Скальський, О.Г. Сімакович // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 1. — С. 35-38. — Бібліогр.: 8 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862563827850149888 |
|---|---|
| author | Скальський, В.Р. Сімакович, О.Г. |
| author_facet | Скальський, В.Р. Сімакович, О.Г. |
| citation_txt | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин / В.Р. Скальський, О.Г. Сімакович // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 1. — С. 35-38. — Бібліогр.: 8 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
| description | Ранні стадії руйнування елементів конструкцій та виробів починаються з утворення і розвитку пластичної деформації, що призводить до руху і взаємодії дислокацій у твердому тілі, а за певних умов вони можуть групуватись і утворювати дислокаційні мікротріщини. Зародження та розвиток останніх є джерелом сигналів АЕ. Амплітуда сигналу пропорційна площі новоутвореної дислокаційної тріщини. Тому для того, щоб виявити появу дефекту методом АЕ, необхідно мати достатню величину утвореної мікротріщини для даного матеріалу, яка б дала амплітуду сигналу під час свого стрибкоподібного утворення, достатню для його реєстрування. За результатами попередніх досліджень авторів встановлено, що найімовірнішим механізмом зародження мікротріщини у твердому тілі є модель її утворення у загальмованій площині дислокаційного скупчення, оскільки тоді необхідно найменшу кількість дислокацій і найменші локальні напруження. Це зумовлено тим, що на початкових етапах дислокаційні ансамблі реагують тільки в своїх смугах ковзання, а за досягнення критичних значень починають об’єднуватись із сусідніми. Як показали наведені у праці результати досліджень, для зародження мікротріщини за згаданим механізмом необхідно 5-6 дислокаційних площин ковзання, які включають приблизно 75 рухомих дислокацій кожна. Амплітуда сигналів АЕ, що супроводжує утворення такого дефекту, становить 0,3...1,3 мВ за чутливості первинного п’єзоперетворювача 1,6?109В/м, що відповідає еквівалентній площі новоутвореного дефекту розміром приблизно 100 мкм2. Для конструкційної гартованої сталі 45 похибка теоретичних розрахунків становить 6...10 %, а для стану поставки 8...15 %, що цілком задовольняє точність діагностичних обстежень реальних об’єктів контролю. Бібліогр. 8 назв, табл. 1, рис. 3
Early stages of fracture of structural elements and products begin from formation and development of plastic deformation that leads to movement and interaction of dislocations in the solid body, and under certain conditions dislocations can bunch and form dislocation microcracks. Initiation and development of the latter is the source of AE signals. Signal amplitude is proportional to the area of newly formed dislocation crack. Therefore, in order to detect defect initiation by acoustic emission (AE) method, it is necessary to have a sufficient size of the formed microcrack for the given material that would generate signal amplitude during its jumplike formation, sufficient for signal recording. Results of earlier investigations by the authors revealed that the most probable mechanism of microcrack initiation in a solid is the model of its formation in a braked plane of dislocation clustering, as this requires the smallest number of dislocations and lowest local stresses. It is due to the fact that at the initial stages the dislocation assemblies react only in their slip bands, and having reached critical values they start to coalesce with the neighbouring ones. As shown by investigation results given in the work, initiation of microcracks by the above-mentioned mechanism requires 5 to 6 dislocation slip planes, which include approximately 75 mobile dislocations each. Amplitude of AE signals that accompanies formation of such a defect, is equal to 0.3 – 1.3 mV at primary piezoelectric transducer sensitivity of 1.6?109 V/m that corresponds to equivalent area of a newly formed defect of approximately 100 µm2. For quenched structural steel 45 the error of theoretical calculations is equal to 6 – 10 %, and for as-delivered condition it is 8–15 % that completely satisfies the accuracy of diagnostic examinations of actual control objects.
|
| first_indexed | 2025-11-25T23:28:25Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-102590 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0235-3474 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-25T23:28:25Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Скальський, В.Р. Сімакович, О.Г. 2016-06-12T03:53:12Z 2016-06-12T03:53:12Z 2013 Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин / В.Р. Скальський, О.Г. Сімакович // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 1. — С. 35-38. — Бібліогр.: 8 назв. — укр. 0235-3474 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102590 621.19.40 Ранні стадії руйнування елементів конструкцій та виробів починаються з утворення і розвитку пластичної деформації, що призводить до руху і взаємодії дислокацій у твердому тілі, а за певних умов вони можуть групуватись і утворювати дислокаційні мікротріщини. Зародження та розвиток останніх є джерелом сигналів АЕ. Амплітуда сигналу пропорційна площі новоутвореної дислокаційної тріщини. Тому для того, щоб виявити появу дефекту методом АЕ, необхідно мати достатню величину утвореної мікротріщини для даного матеріалу, яка б дала амплітуду сигналу під час свого стрибкоподібного утворення, достатню для його реєстрування. За результатами попередніх досліджень авторів встановлено, що найімовірнішим механізмом зародження мікротріщини у твердому тілі є модель її утворення у загальмованій площині дислокаційного скупчення, оскільки тоді необхідно найменшу кількість дислокацій і найменші локальні напруження. Це зумовлено тим, що на початкових етапах дислокаційні ансамблі реагують тільки в своїх смугах ковзання, а за досягнення критичних значень починають об’єднуватись із сусідніми. Як показали наведені у праці результати досліджень, для зародження мікротріщини за згаданим механізмом необхідно 5-6 дислокаційних площин ковзання, які включають приблизно 75 рухомих дислокацій кожна. Амплітуда сигналів АЕ, що супроводжує утворення такого дефекту, становить 0,3...1,3 мВ за чутливості первинного п’єзоперетворювача 1,6?109В/м, що відповідає еквівалентній площі новоутвореного дефекту розміром приблизно 100 мкм2. Для конструкційної гартованої сталі 45 похибка теоретичних розрахунків становить 6...10 %, а для стану поставки 8...15 %, що цілком задовольняє точність діагностичних обстежень реальних об’єктів контролю. Бібліогр. 8 назв, табл. 1, рис. 3 Early stages of fracture of structural elements and products begin from formation and development of plastic deformation that leads to movement and interaction of dislocations in the solid body, and under certain conditions dislocations can bunch and form dislocation microcracks. Initiation and development of the latter is the source of AE signals. Signal amplitude is proportional to the area of newly formed dislocation crack. Therefore, in order to detect defect initiation by acoustic emission (AE) method, it is necessary to have a sufficient size of the formed microcrack for the given material that would generate signal amplitude during its jumplike formation, sufficient for signal recording. Results of earlier investigations by the authors revealed that the most probable mechanism of microcrack initiation in a solid is the model of its formation in a braked plane of dislocation clustering, as this requires the smallest number of dislocations and lowest local stresses. It is due to the fact that at the initial stages the dislocation assemblies react only in their slip bands, and having reached critical values they start to coalesce with the neighbouring ones. As shown by investigation results given in the work, initiation of microcracks by the above-mentioned mechanism requires 5 to 6 dislocation slip planes, which include approximately 75 mobile dislocations each. Amplitude of AE signals that accompanies formation of such a defect, is equal to 0.3 – 1.3 mV at primary piezoelectric transducer sensitivity of 1.6?109 V/m that corresponds to equivalent area of a newly formed defect of approximately 100 µm2. For quenched structural steel 45 the error of theoretical calculations is equal to 6 – 10 %, and for as-delivered condition it is 8–15 % that completely satisfies the accuracy of diagnostic examinations of actual control objects. uk Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Техническая диагностика и неразрушающий контроль Научно-технический раздел Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин Experimental acoustic-emission assessment of microcrack initiation Article published earlier |
| spellingShingle | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин Скальський, В.Р. Сімакович, О.Г. Научно-технический раздел |
| title | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин |
| title_alt | Experimental acoustic-emission assessment of microcrack initiation |
| title_full | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин |
| title_fullStr | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин |
| title_full_unstemmed | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин |
| title_short | Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин |
| title_sort | експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102590 |
| work_keys_str_mv | AT skalʹsʹkiivr eksperimentalʹnaakustikoemísíinaocínkazarodžennâmíkrotríŝin AT símakovičog eksperimentalʹnaakustikoemísíinaocínkazarodžennâmíkrotríŝin AT skalʹsʹkiivr experimentalacousticemissionassessmentofmicrocrackinitiation AT símakovičog experimentalacousticemissionassessmentofmicrocrackinitiation |