
- •1. Властивості металів
- •2. Макроскопічний аналіз
- •3. Мікроскопічний аналіз
- •4. Типи металографічних мікроскопів
- •4.1. Металографічний мікроскоп мім-8м горизонтального типу.
- •4.2. Електронний мікроскоп.
- •4.3. Метод радіоактивних ізотопів.
- •4.4. Рентгеноструктурний аналіз.
- •Тема: 2.2 Фізичні методи дослідження металів. План
- •Рекомендована література:
- •Кузьмин б.А., Самохоцкий а.И., Кузнецова т.Н. „Металлургия, металловедение и конструкционные материалы”, изд. „Высшая школа”, 1977 г., м.
- •Богомолова н.А. „Практическая металлография”, изд. „Высшая школа”, 1982 г., м.
- •1. Рентгенівська дефектоскопія
- •1.1. Гама дефектоскопія
- •2. Термічний та дилатометричний методи визначення температур фазових перетворень
- •3. Фізичні методи контролю якості виливок
- •3.1. Магнітна дефектоскопія
- •3.2. Люмінесцентний метод
- •3.3. Ультразвуковий метод
- •3.4. Електроіндукційний метод
- •Тема: 2.3.Механічні властивості металів План
- •Рекомендована література:
- •Кузьмин б.А., Самохоцкий а.И., Кузнецова т.Н. „Металлургия, металловедение и конструкционные материалы”, изд. „Высшая школа”, 1977 г., м.
- •Богомолова н.А. „Практическая металлография”, изд. „Высшая школа”, 1982 г., м.
- •1. Пружна і пластична деформація
- •2. Класифікація методів механічних випробувань
- •3. Випробування на розтяг (стиск)
- •4. Випробування на твердість
- •4.1. Твердість по Брінеллю
- •4.2. Твердість по Роквеллу
- •4 .3. Твердість по Віккерсу
- •4.4. Випробування на мікротвердість
- •5. Крихке та в’язке руйнування металів
- •6. Випробування на втому
3.3. Ультразвуковий метод
Знайти дефект у виробі можна за допомогою звуку. Так, легко постукуючи по чи чашці молотком по бандажі вагонного колеса, по звуці визначають, є чи в них чи дефект ні. Однак на слух можна визначити тільки великі дефекти.
Для визначення внутрішніх дрібних дефектів (розміром до 1— 2 мм) використовується ультразвук з частотою більш 20 000 коливань у секунду. При цьому чим більше частота, тим менше довжина звукової хвилі, а чим менша її довжина, тим менший розмір дефекту може бути виявлений з її допомогою.
Ультразвукова дефектоскопія заснована на здатності звукових хвиль відбиватися від перешкод, що зустрічаються. Чим менше дефект усередині металу, тим меншої довжини звукова хвиля може відбитися від нього, отже, його знайти.
П
рилади,
за допомогою яких виявляють внутрішні
дефекти матеріалу, називаються
ультразвуковими
дефектоскопами.
Вони працюють за принципом перетворення
електричної енергії в акустичну
(ультразвукові хвилі). Для перетворення
однієї енергії в іншу використовуються
матеріали зі специфічними властивостями,
здатні змінювати розміри під дією
електричних чи магнітних полів. Широко
поширені перетворювачі, виготовлені з
кварцу, сегнетової солі, плівкових
напівпровідникових і інших, так званих,
п'єзоелектричних матеріалів.
Якщо помістити кварцову пластинку між двома металевими пластинками, приєднаними до освітлювальної мережі перемінного струму, то під дією електричних розрядів кварцова пластинка почне стискуватися і розширюватися в такт з електричними розрядами.
При контакті перетворювача з контрольованим виробом ультразвукові хвилі поширюються через усю товщину контрольованого виробу. При наявності усередині виробу дефекту (тріщини, раковини і т.п.) нормальне поширення ультразвукових хвиль порушується. Частина хвиль відбивається від дефекту і повертається назад до поверхні, тобто з'являється ультразвукова луна. Частина хвиль, що вловилась кварцовою пластинкою, буде збуджувати в металевих пластинках, між якими вона знаходиться, перемінні електричні заряди. Ці заряди можна підсилити і вимірити електричним вимірювальним приладом.
Для визначення глибини залягання дефекту ультразвук посилається в контрольований виріб не безупинно, а періодично, з великими перервами. За часом між посилкою ультразвуку у виріб і поверненням його назад (ультразвукову луну) визначають глибину залягання дефекту. Для виміру цього часу використовують електронно-променеву трубку. У той момент, коли на поверхню деталі направляються ультразвукові хвилі, на екрані трубки з'являється викид 1 (мал. 2.17), при цьому електронний промінь рухається ліворуч праворуч, прокреслюючи на екрані горизонтальну лінію. Коли на контактуючу з приладом поверхню деталі повертаються ультразвукові хвилі, відбиті від дефекту, на екрані з'являється викид 2, що розташовується правіше викиду 1. І, нарешті, при поверненні ультразвукових хвиль, відбитих від донної частини деталі, із правої сторони екрана з'являється викид 3. Зміною відстані до викиду 2 визначають глибину залягання дефекту у виробі.
За допомогою методу ультразвукової дефектоскопії визначають наявність дефектів у деталях чи напівфабрикатах переважно великого перетину. Цим методом можна знайти дефекти, що не можуть бути виявлені магнітним, люмінесцентним, а часом і рентгенівським методами.