Страница 2: ГОСТ Р 53204-2008. Контроль неразрушающий. Акустический метод контроля переменных механических напряжений. Общие требования (78214)

Примечание - При возможности разгрузки ОК измерения по 8.2 позволяют определить постоянную составляющую напряжения₀ в соответствии с ГОСТ Р 52731.

8.3. Измерение уширения профиля импульса упругой волны

8.3.1. Для сдвиговых волн (см. 8.1.1) находят на экране видеоконтрольного устройства первый из эхо-импульсов и выбирают точку пересечения колебанием нуля, желательно в середине импульса, где амплитуда колебаний максимальна.

8.3.2. Максимально растягивают вертикальную и горизонтальную оси картины на экране так, чтобы наблюдалась одна почти вертикальная линия, соответствующая выбранной фазе колебания в импульсе.

8.3.3. Визуально, по делениям линии развертки видеоконтрольного устройства, определяют ширину линии, изображающей профиль эхо-импульса на экране. При наличии в составе СИ прецизионной линии задержки эту операцию проводят с ее использованием.

8.3.4. Те же операции проводят для эхо-импульса, задержанного в материале на 50 - 100 мкс. Значение Δt₁ определяют как разность между шириной линии, изображающей профиль задержанного эхо-импульса, и шириной линии, изображающей профиль первого эхо-импульса.

Примечание - При возможности выполнения требований 8.3.4 чувствительность метода должна составить 10 - 20 МПа значения размаха ПН (для металлов и сплавов промышленного применения). В противном случае это значение будет больше.

8.3.5. Повторив операции по 8.3.1 - 8.3.4 для сдвиговой волны перпендикулярного направления вектора поляризации сдвиговой волны, находят Δt₂.

8.3.6. Проверяют соответствие предполагаемого направления действия переменного напряжения реальному. Предположение правильно, если значение Δt₁ в 2 - 3 раза превышает значение Δt₂.

Примечание - Если проверка по 8.3.6 дает противоположный результат, то и направление действия переменного напряжения, скорее всего, перпендикулярное. Если значения Δt₁ и Δt₂ близки, то переменное напряжение, скорее всего, действует под углом к выбранным осям. В этом случае следует повторить измерения, повернув соответствующие направления поляризации волн на π/4 (точнее определить направление действия переменного напряжения таким способом вряд ли возможно).

8.3.7. Для повышения достоверности результатов контроля допускается проведение операций по 8.3.1 - 8.3.4 для продольных волн. Найденное значение Δt₃ должно быть в 1,5 - 2 раза меньше Δt₁.

8.3.8. Измерения Δt₁, Δt₂ и, при необходимости, Δt₃ по возможности проводят несколько раз, усредненные результаты измерений вносят в журнал контроля.

9. Правила обработки результатов измерений

9.1. Значения размаха ПН, действующих внутри элемента конструкции перпендикулярно направлению распространения зондирующих упругих волн, вычисляют по формулам:

где k₁, k₂, k₃ - коэффициенты акустоупругой связи материала ОК;

_{- относительное уширение профиля импульса упругой волны, где i = 1, 2, 3.}

Примечание – k₁, k₂ и k₃ в 'формулах (1) - (3) можно принять равными их значениям, количественно определяющим значение обычного акустоупругого эффекта в конструкционных материалах.

9.2. Контролируемые величины, найденные по формулам (1) - (3), должны быть одинаковыми в пределах 10 - 20 МПа. Учитывая, что формула (1) основная (см. примечание к 8.3.1), соответствующее значение Δσдолжно быть наиболее достоверным. При правильном проведении измерений формулы (2) и (3) помогают в этом убедиться.

9.3. При невозможности проведения измерений для обработки результатов по формуле (1) используются формулы (2) и/или (3). Точность определения Δσ при этом уменьшается.

9.4. Значения контролируемого параметра, определенные по формулам (1) - (3), вносят в журнал контроля.

9.5. В журнал контроля вносят результирующее значение размаха ПН в элементе конструкции, определенное по формуле (1) с учетом данных дополнительных измерений.

10. Правила оформления результатов контроля

10.1. Результаты контроля фиксируют в журнале, форма которого приведена в приложении А. Дополнительные сведения, подлежащие записи, порядок оформления и хранения журнала (или заключения) следует устанавливать в технических документах на контроль.

10.2. Если проведенные измерения являются частью научно-исследовательских работ, результаты измерений следует оформлять в соответствии с общими требованиями и правилами оформления отчетов о научно-исследовательских работах.

10.3. Результаты обследования следует сохранять до следующего контроля ОК.

Приложение А
(рекомендуемое)
Форма журнала определения размаха переменных напряжений

Ключевые слова: переменные механические напряжения, динамическая акустоупругость, уширение профиля импульса, коэффициенты акустоупругой связи, размах колебаний напряжения