способ контроля дефектности изделия

Формула изобретения

Способ контроля дефектности изделия, заключающийся в том, что в нем возбуждают вынужденные колебания, изменяют частоту вынужденных колебаний до возникновения резонансных колебаний в изделии, измеряют параметры резонансных колебаний и по ним судят о дефектности изделия, отличающийся тем, что в изделии с выявленными дефектами дополнительно возбуждают вынужденные колебания, изменяют их частоту до возникновения резонансных колебаний и выдерживают в течение времени, достаточного для снятия остаточных напряжений в изделии, после чего измеряют параметры резонансных колебаний, а о дефектности изделия судят по результатам последних измерений.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения и устранения начала дефектообразования в изделиях.

Известен способ обнаружения развивающихся усталостных трещин в изделии, заключающийся в том, что изделие предварительно нагружают до рабочей нагрузки, осуществляют дополнительное контрольное нагружение, в процессе которого принимают сигналы аккустической эмиссии и по ним судят о развитии трещины, при этом с изделия после предварительного нагружения полностью снимают нагрузку на время, необходимое для релаксации остаточных напряжений в вершине трещины, а контрольное нагружение производят до значения первоначальной нагрузки (а.с. СССР №781690, кл. G 01 N 29/04,1980).

Однако известный способ не обладает достаточной точностью, т.к. не позволяет обнаружить незвучащие объекты, в том числе концентраторы напряжений малой величины.

Известен способ контроля дефектности изделия, заключающийся в том, что в нем возбуждают вынужденные колебания, изменяют частоту вынужденных колебаний до возникновения резонансных колебаний в изделии, измеряют параметры резонансных колебаний, в качестве которых регистрируют верхнюю и нижнюю частоты, соответствующие заданной амплитуде отклика, определяют отношение этих частот, по которому судят о дефектности изделия (а.с. СССР №1714492, кл. G 01 N 29/04, 1992).

Известный способ недостаточно точен при определении концентраторов напряжений в изделии.

Известен способ контроля дефектности изделия, заключающийся в том, что в нем возбуждают вынужденные колебания, изменяют частоту вынужденных колебаний до возникновения резонансных колебаний в изделии, измеряют параметры резонансных колебаний и по ним судят о дефектности изделия (а.с. СССР №1552091, кл. G 01 N 29/04,1990).

Описанный способ не позволяет с достаточной точностью обнаруживать зоны концентрации напряжений в изделии и устранять их.

Для определения долговечности изделий, например деталей подшипников, работающих при переменных нагрузках и температурах, необходимо контролировать их усталостную прочность, которая имеет резко выраженный локальный характер, что приводит к существенному влиянию местного увеличения напряжений, точечных дефектов материала и т.п. Зоны концентрации напряжений и деформаций являются источниками образования трещин, приводящих к преждевременному разрушению деталей.

Изобретение направлено на повышение достоверности обнаружения начала дефектообразования в изделии и продление его ресурса.

Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого изобретения, заключается в увеличении точности контроля дефектности изделия и устранении зон концентрации напряжений.

Указанный результат достигается тем, что способ контроля дефектности изделия, основанный на возбуждении в нем вынужденных колебаний, изменении частоты вынужденных колебаний до возникновения резонансных колебаний в изделии, измерении параметров резонансных колебаний, по которым судят о дефектности изделия, дополняют следующими операциями: в изделии с выявленными дефектами повторно возбуждают вынужденные колебания, изменяют их частоту до возникновения резонансных колебаний, выдерживают в течение времени, достаточного для снятия напряженного состояния, после чего повторно контролируют вышеописанным способом наличие дефектов в изделии.

Пример. Контролировали партию роликов подшипников железнодорожного подвижного состава. В роликах возбуждали вынужденные колебания при помощи устройства «Звук-107» и изменяли их частоту до возникновения резонансных колебаний, при которых определяли наличие дефектов, в частности зон концентрации напряжений. После этого в роликах с обнаруженными зонами концентрации напряжений вновь возбуждали вынужденные колебания, изменяли их частоту до возникновения резонансных колебаний и выдерживали в течение времени t. После повторного контроля вышеописанным способом наличия дефектов в роликах фиксировали их значительное сокращение или полное отсутствие.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить достоверность контроля дефектности и увеличить срок службы изделий.