Способ измерения напряжений в рентгенопрозрачных материалах

 

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИф —,:

Е ПАТЕНТУ (21) 4943551/25 (22) 10.0691 . (46) 15.1193 Бюл. Юя 41-42 (71) Всесоюзный научный центр Государственный оптический институ им.С.И.Вавилова" (72} Андреев К;Ю„Васильков АФ„. Химич Ю.П. (73) Васильков Андрей Федорович (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ 8

РЕНТГЕНОПРОЗРАЧНЫХ МАТЕРИАЛАХ (57) Использование: измерение напряжений в рент(в) RU (»} 2003080 Cl

t51)5 OBIN l320 генопрозрачных материалах, например бериллии и сплавах на его основе. Сущность изобретения: экранирующую щель устанавливают на поверхности исследуемого материала в месте пересечения первичного рентгеновского пучка с поверхностью материала, причем ширину L щели выбирают равной

L=H/(ÑT6(8-ф)+СИ(8+фи где e — угол дифракции; ф — угол между нормалями к плоскости отражения и плоскости образца; Н -- толщина исследуемого слоя. 2 ил.

2003080

WCтре

Изобретение относится к рентгеновской тензометрии и может быть использовано при измерениях напряжений в приповерхностных слоях рентгенопрозрачных материалов, таких как бериллий и сплавы на его основе.

Основным методом неразрушающего ., н роля напряженного состояния в кристаллических материалах является рентге::свски:.. Определяемое при этом смещение ж:.фракционной линии зависит от средней вели сины напряжений в объеме, облучаеt...."ÿ рентгеновским пучком. Для сильнопоглащающих рентгеновское излучение магеаиалов глубина проникновения составляй f несколько MNKpoH, что позволяет flpe небрегать изменением напряжений. по глубине и считать их постоянными. Однако, по qn-.-,- ое допущение приводит к значитель -;ым ошибкам для рентгенопрозрачных ма;ериалов, где глубина проникновения составляет несколько миллиметров, 8 частности, если напряжения сосредоточены в иком приповерхностном слое, например посл, механической обработки, результат .:;;;мерений оказывается не чувствительным к поробив,м HQBpA)KBHMRM, TGK как в результате усреднения по большому объему, измен--=:мые напряжения будут нулевыми.

1.. „ель изобретения — повышение. чувствите> ьности измерения напряжений.

Поставленная цель достигается применением щели, экранирующей часть дифрагированного пучка и расположенной . непосредственно на поверхности образца в

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ

В Р ЕНТГЕ НОПРОЗ РАЧ Н ЫХ МАТЕРИАЛАХ методом рентгеновской тензометрии, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерения.напряжений, на поверхности исследуемого материала в месте пересечения первичного рентгеновского пучка с поверхностью устанавливают зкранирующую щель, приместе пересечения первичного рентгеновского пучка с поверхностью образца, причем ширина 1. щели равна

ctg (Π— ч ) + ctg.(+ ч ) где 0- угол дифракции;

V- угол между нормалями к плоскости

10 . отражения и плоскости образца; .Н вЂ” толщина исследуемого слоя.

На чертеже показана зкранирующая щель.

Применение экранирующей щели:обес"5 печивает локализацию области,. в которой измеряются напряжения, и тем самым уменьшение области, по которой прово-. диться усреднение.

Данный метод применяется при иссле20 довании напряжений, возникающих.при изгибе бериллиевой балки толщиной 2 мм с использованием метода "sin V" на отражении (201),. излучение СоКа. Точность из. мерейия напряжений —: 20 МПа.

Сравнительные результаты измерений -известным и предлагаемым способами (ширина щели 0,8 мм) приведены в.таблице, Предлагаемый метод позволяет измерять напряжения в рентгенопрозрачных материалах на стандартном рентгеновском оборудовании, (56) Русаков А.А. Рентгенография металлов.

M. Атомиздат, 1977, с. 286-299.

35 чем ширина щели L выбрана из условия

Н

ctg (Π— y)+ctg (О+ф где 0 - угол дифракции рентгеновских лучей; ф - угол между нормалями к отражающим крцсталлографическим плоскостям и плоскости, поверхности образца;

H - толщина исследуемого слоя.

2003080

Составитель Т.Репкина

Техред М.Моргентал Корректор H.Ìèëþêoâà

Редактор Т.Горячева

Заказ 3230

Тираж Подписное

НПО"Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород. ул.Гагарина, 101