Применение метода

Безобразцовый метод контроля механических свойств эффективно при­меняется в энергетике, машиностроении, нефтехимии. Этот метод может быть использован и в других областях промышленности, где необходим кон­троль механических свойств металла в процессе изготовления и эксплуата­ции продукции.

Безобразцовое определение механических свойств металла непосредст­венно в изделии можно осуществить в цеховых условиях с помощью пере­носных приборов. На рис. 2.26 представлен общий вид переносного прибора МЭИ-Т7. Прибор состоит из двух узлов: испытательной головки и стола (пе­реносного или лабораторного). Подвижная часть испытательной головки включает в себя корпус 13 и ползун 14 и может перемещаться по стойке 3. В корпусе головки расположен силоизмерительный механизм, состоящий из

Рис 2.26. Общий вид переносного прибора МЭИ-Т7, закрепленного на трубопроводе

плоской пружины 5, штока 7 и индикатора /. Шток нижним концом упирает­ся в один из инденторов И, вмонтированных в державку 12. Для измерения диаметра отпечатка на корпусе закреплен микроскоп 2. Подсветка микро­скопа осуществляется с помощью батареек, расположенных в полости стой­ки 3, и тумблера 19. Нагружающий механизм испытательной головки вклю­чает в себя зубчатую рейку, закрепленную на стойке 3, вал-шестерню 20, расположенный в ползуне 14, и рукоятку 6. Ползун 14 соединен с корпусом 13 фиксатором 8. Подъем фиксатора из гнезда ограничителя поворота 15, закрепленного на ползуне 14, осуществляется рычагом 4. В результате этого корпус и ползун разъединяются и головка поворачивается относительно стойки. Испытательная головка закрепляется на переносном столе 17 и пе­ремещается относительно последнего с помощью рычага хода 16, что позво­ляет при одном закреплении прибора на изделии 18 при помощи втулочно-роликовой цепи 10 и натяжного устройства 9 производить несколько измерений. Прибором МЭИ-Т7 можно определять показатели механических свойств металла трубопроводов, проката различного профиля, сосудов и другого оборудования без вырезки из них образцов. Области эффективного применения безобразцового метода (схема 2.1) могут быть самыми различ­ными, но особенно он необходим в том случае, когда определение механиче-

ских свойств металла традиционными методами, предусматривающими вы­резку образцов, или слишком сложно, или невозможно.

Безобразцовый метод, основанный на непрерывном вдавливании индентора, легко поддается автоматизации, что открывает возможность дистанционному контролю механических свойств. К настоящему времени уже имеется положи­тельный опыт дистанционного контроля механических свойств металла корпуса атомного реактора после восстановительной термической обработки.

Схема 2.1. Области эффективного применения безобразцового экспресс-контроля и диагностики механических свойств конструкционных материалов

Безобразцовый контроль и диагностика

материалов с особыми свойствами

качества обработки материалов

локальных зон и малых объемов материалов

высоко-		трудно-		терми-		механи-		зоны		упроч-
прочные,		обраба-		ческая,		ческая,		сварного		ненный
хрупкие		тываемые		химико-терми­ческая		термо­механи­ческая		соеди­нения		слои, сколы

создания новых

материалов и способов

их обработки

производства

металлопроката,

изготовления

оборудования

эксплуатации

оборудования оцелью

оценки остаточного

ресурса

Контрольные вопросы

1. Под действием каких факторов возникают напряжения в материалах?

2. В чем состоит различие упругой и пластической деформации?

3. Назовите виды разрушения материалов и чем они характеризуются? Роль дисло­каций в образовании микротрещин.

4. Для чего необходимо знать количественные показатели механических свойств материалов?

5. Какие показатели механических свойств характеризуют прочность и пластич­ность материалов при их растяжении? Как они определяются, обозначаются и в каких единицах выражаются?

6. Что такое твердость материалов? Как определяется и обозначается твердость, измеренная методами Бринелля, Виккерса и Роквелла?

7. Что такое ударная вязкость материалов? Как она определяется, обозначается и в каких единицах выражается?

8. Что такое порог хладноломкости и критическая температура хрупкости мате­риалов? Как определяется критическая температура хрупкости?

9. Что называется трещиностойкостью материалов и какой показатель может яв­ляться ее количественной характеристикой?

10. Что такое усталость и выносливость материалов? Дайте определение предела выносливости.

11. На чем основан безобразцовый метод определения механических свойств мате­риалов? Преимущества и возможности этого метода.