Неразрушающие методы испытаний (продолжение) - Определение напряженного состояния металла

Рис.3. К влиянию ориентации дефекта:

1 - просвечиваемый элемент; 2,2', 2" - различные ориентации дефекта;

3 - источники излучения; 4 - направления просвечивания

Дефекты незначительной толщины могут при этом остаться и не­обнаруженными. Отсюда следует важный вывод, что при применении ио­низирующих излучений могут быть пропущены серьезные дефекты, но с малым раскрытием в направлении просвечивания (например, расслоение металла). Во избежание этого просвечивание следует производить по двум несовпадающим направлениям.

В то же время именно перпендикулярные к заданному направлению дефекты наиболее четко устанавливаются ультразвуковыми методами, по­скольку даже самые незначительные воздушные прослойки почти полностью гасят волны ультразвуковых колебаний. Оба метода контроля - ультразвуко­вой и с помощью ионизирующих излучений - таким образом, дополняют друг друга.

2. Определение напряженного состояния металла. Зная длину волны монохроматического рентгеновского излучения и угол падения его лучей на поверхность проверяемой детали, можно на основании замеров на соответствующих рентгенограммах вычислить основной параметр кри­сталлической структуры исследуемого материала - расстояние между цен­трами атомов в его кристаллической решетке. Сопоставляя полученное значение с величиной того же параметра в ненапряженном состоянии, можно определить упругую деформацию материала.

Таким образом, может быть выделена (что без нарушения сплошно­сти неосуществимо другими методами) упругая составляющая деформиро­ванного состояния металла: в сварных швах после их остывания, в зонах рез­ких перепадов напряжений, в деталях, обработанных давлением, например гнутых профилях, и т. д. Измерения при этом производятся (что также очень существенно) на весьма малых участках поверхности (порядка десятых долей мм²).

Однако рассматриваемый метод требует применения сложной ап­паратуры и большой тщательности всех измерений. В то же время напря­жения могут быть оценены лишь со сравнительно незначительной точно­стью (для стали - порядка 100-200 кгс/см²).