Эффективность и области применения рентгеновского дифрактометра серии «STRESS» (РИКОР-4)

Каждая покупка рентгеновского дифрактометра должна приносить покупателю прямую или опосредованную прибыль.  Эффективность использования рентгеновского дифрактометра серии «STRESS» определяется его назначением. «STRESS» позволяет проводить неразрушающий, прямой контроль напряженного состояния деталей и конструкций. Такой контроль обеспечивает выявление и устранение неблагоприятных причин при изготовлении и эксплуатации деталей и объектов. Неблагоприятным является создание больших растягивающих остаточных напряжений, которые при наложении действующих растягивающих напряжений могут привести к браку при производстве или отказу, аварии или катастрофе при эксплуатации деталей и объектов

Рентгеновские дифрактометры       Применение 1.

Контроль напряженного состояния детали спутника из титанового сплава

Объект контроля - деталь спутника из титанового сплава ВТ23.

Цель контроля - оценка напряженного состояния  в полусферах детали спутника  на разных стадиях их изготовления: до вварки фланцев (операция 1), после вварки фланцев (операция 2) и после термообработки(операция 3).

Контроль провели в условиях ОАО РКК «ЭНЕРГИЯ» им. С.П.Королева. В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф-м..н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.т.н. В.Н.Середа, А.В.Голландцев.

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «sin²ψ» и метод вертикальной съемки

Используемое излучение – CrKα.

Зоны контроля - между отверстиями под фланцы, по периметру отверстий и на расстоянии 5 - 8 мм от него и на ввариваемых фланцах.

Показатель напряженного состояния – поскольку требовалось в каждой операции оценить напряженное состояние детали в целом, то показателем напряженного состояния выбрали среднее по всем измеряемым зонам напряжение. Оценку стабильности каждой технологической операции оценили по величине стандартного отклонения СО.

Полученные результаты

Если до вварки фланцев среднее напряжение составило –97 МПа, то после вварки фланцев отмечается смена знака напряжений на растягивающие: +665 МПа, а после термообработки снижение растягивающих напряжений почти в пять раз: +138 МПа.

Публикации по теме Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Determining Residual Stresses in Parts and Structures Made of Different Steels and Alloys, A.V.Kotelkin, A.D.Zvonkov, A.V.Lyutsau, D.B.Matveev, D.V.Dubrovin, V.N.Sereda,   Abstracts Second International Conference on X-ray and Neutron Capillary Optics, Zvenigorod, Russia, September 22-26, 2004.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 2.

Контроль напряженного состояния лопастей несущего винта вертолета МИ-8 из алюминиевого сплава

Объект контроля - семь ло­пастей несущего винта вертолета МИ-8 из сплава АВТ-1. При этом лопасти 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 имели наработку в часах 370, 795,795, 1588, 1588, 1588, соответственно.

Цель контроля - семь ло­пастей несущего винта вертолета МИ-8 из сплава АВТ-1. При этом лопасти 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 имели наработку в часах 370, 795,795, 1588, 1588, 1588, соответственно.

Контроль провели в условиях одного из подразделений ВВС. В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.т.н. В.Н.Середа, к.т.н. В.Я.Маклашевский.

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод  вертикальной съёмки.

Используемое излучение – CrКα.

Зоны контроля – 21 зона вдоль нижней полки лонжерона лопасти при равном расстоянии зон одна от другой.

Показатель напряженного состояния – поскольку требовалось в каждой операции оценить напряженное состояние детали в целом, то показателем напряженного состояния выбрали среднее по всем измеряемым зонам напряжение.

В качестве показателя напряженного состояния в каждой зоне использовали первый инвариант тензора  главных напряжений σ = (σ₁+ σ₂)/3. Доверительный интервал значений рассчитанных напряжений при используемых условиях съемки не превышает 10 МПа (относительная ошибка Δσ_ср = +5 МПа).

Полученные результаты

На всех контролируемых по нижней полке лонжерона лопастях отмечается сильная неравномерность ос­таточных напряжений по длине, характеризуемая нали­чием областей, в которых остаточные напряжения изменились зна­чительно по сравнению с начальными (лопасть 0). Для каждой лопасти определили среднее по длине напряжение σ_ср (см. таблицу). Полученный в результате корреляционного анализа  коэффициент Пирсона равный 0.73 свидетельствует о   том, что между σ_ср и наработкой  существует хорошая корреляция.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 3.

Контроль напряженного состояния барабанов авиационных колес из алюминиевого сплава

Объект контроля - два барабана авиационных колес из сплава АК-6, побывавших  в эксплуатации, одно из которых с упрочненной рабочей поверхность., другое – с неупрочненной.

Цель контроля - определение различия между между напряженным состоянием барабанов авиационных колес с упрочненной и неупрочненной рабочей поверхностью.

Контроль провели  в условиях МИСиС и ОАО  АК «Рубин». В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.т.н. В.В.Мозалев.

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «sin²y».

Используемое излучение – CrКα.

Показатель напряженного состояния – в каждой зоне оценены две составляющие остаточных напряжений: радиальная (s_r) и тангенциальная (s_t).

Полученные результаты

Результаты определения остаточных напряжений на  поверхности барабанов  приведены в таблицах 1 и 2. Из полученных результатов следует, что у упрочненного барабана остаточные напряжения во всех зонах сжимающие, в то время как у неупрочненного барабана – преимущественно растягивающие напряжения, которые уменьшают его ресурс.

Публикации по теме   Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновский метод определения остаточных напряжений в штамповках и деталях из титановых, алюминиевых, никелевых и других сплавов и сталей / Котёлкин А.В.,  Звонков А.Д.,  Лютцау А.В., Матвеев Д.Б. Кумахов М.А., Ибраимов Н.С. – В сб. Кузнечно-штамповочное производство: перспективы и развитие (сб. научных трудов) – ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2005. – с.784-790.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 4.

Контроль напряженного состояния цистерны топливозаправщика АТЗ-40 из алюминиевого сплава

Объект контроля - цистерны топливозаправщика АТЗ-40  вместимостью 40 м³,  изготовленная из алюминиевого сплава 5086.

Цель контроля - определение напряженного состояния  пустой цистерны автозаправщика, а при заполнении цистерны - среднего действующего напряжения.

Контроль провели  в условиях стояночной площадки Быковского авиаремонтного завода. В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. В.С.Красовский

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод вертикальной съемки.

Используемое излучение – CrКα.

Зоны контроля – в наиболее напряженной части цистерны: в области сварного шва на днище.

Показатель напряженного состояния – поскольку требовалось оценить напряженное состояние в каждом состоянии цистерны в целом, показателем напряженного состояния выбрали среднее по всем измеряемым зонам напряжение.

Полученные результаты

До заполнения цистерны (состояние 1) среднее напряжение составило –110 МПа (СО = 20 МПа), после заполнения (состояние 2): -55 МПа (СО = 90 МПа). Следовательно, действующее при заполнении цистерны автозаправщика среднее напряжение σ_д  равно +45 МПа (см. диагарамму).

Публикации по теме  Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновский метод определения остаточных напряжений в штамповках и деталях из титановых, алюминиевых, никелевых и других сплавов и сталей / Котёлкин А.В.,  Звонков А.Д.,  Лютцау А.В., Матвеев Д.Б. Кумахов М.А., Ибраимов Н.С. – В сб. Кузнечно-штамповочное производство: перспективы и развитие (сб. научных трудов) – ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2005. – с.784-790.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 5.

Контроль напряженного состояния дисков из хромоникелевого сплава газотурбинного двигателя

Объект контроля - шесть дисков из хромоникелевого сплава.

Цель контроля - определение влияния наработки на напряженное состояние  упрочненной поверхности дисков.

Контроль провели  в условиях ММПП «Салют». В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н .А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев.

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод вертикальной съемки.

Используемое излучение – CrКα.

Зоны контроля – с одной сторон упрочненного полотна каждого диска измерено по 8 зон в четырех секторах, направления которых совпадает с осями симмет­рии. В каждом направлении В, C, D и E на упрочненном поверхностной пластической деформацией участке диска провели измерения в четы­рех зонах: зоне 1 - рядом с отверстием, 2 - между отверстиями, 3 - под отверстием, 4 - под отверстием, ближе к бурту (см. схему).

Показатель напряженного состояния – поскольку требовалось в каждой операции оценить напряженное состояние детали в целом, то показателем напряженного состояния выбрали среднее по всем измеряемым зонам напряжение.

Полученные результаты 

Остаточные напряжения имеют в зонах на полотне диска очень большой разброс как по величине, так и по знаку: от –520 МПа до +200 МПа. Это свидетельствует о сильной нестабильности технологической операции поверхностного упрочнения полотна дисков.

Полученные результаты представлены на диаграмме.  Видно, что первый диск имеет самый высокий уровень сжимающих напряжений при сравнительно самой высокой наработке, в то время как остальные диски при минимальной наработке имеют меньший уровень сжимающих напряжений. Следовательно, в зависимости от качества операции поверхностного упрочнения наработка по разному влияет на изменение уровня остаточных напряжений.

Публикации по теме   Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновский метод определения остаточных напряжений в штамповках и деталях из титановых, алюминиевых, никелевых и других сплавов и сталей / Котёлкин А.В.,  Звонков А.Д.,  Лютцау А.В., Матвеев Д.Б. Кумахов М.А., Ибраимов Н.С. – В сб. Кузнечно-штамповочное производство: перспективы и развитие (сб. научных трудов) – ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2005. – с.784-790.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 6.

Контроль напряженного состояния стальных стоек шасси истребителя СУ-30МКИ

Объект контроля - четыре основных стойки шасси: 1 - стойка шасси без наработки; 2,3,4 - стойки с наработкой: 642; 1166; 1175 применений, соответственно.

Цель контроля - определение корреляции между напряженным состоянием стоек шасси и наработкой.

Контроль провели  в условиях АООТ «ОКБ Сухого». В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков,  к.т.н. Д.Б.Матвеев, д.т.н. А.А.Санников.

Используемое излучение – FeКα

Зоны контроля – 6 зон вблизи сварных швов

Показатель напряженного состояния – остаточные напряжения стойки без  наработки приняли за ноль, а за  показатель напряженного состояния для других стоек приняли максимальное среди шести зон приращение напряжений Ds_max (для дальнейшего расчета остаточного ресурса)

Полученные результаты      

Полученные результаты даны в таблице. Корреляционный анализ   между напряженным состоянием стоек шасси и наработкой свидетельствует о том, что между Ds_max  и количеством применений  существует хорошая корреляция (коэффициент Пирсона r равен 0.73). Линейная аппроксимация зависимости Ds_max  от наработки показана на рисунке. Из полученной функциональной зависимости следует, что эксплуатация стоек шасси приводит к смещению исходного уровня остаточных напряжений в сторону растяжения.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 7.

Контроль напряженного состояния цельнокатаных стальных колес железнодорожного транспорта

Объект контроля - цельнокатаное колесо со стандартным плоскоконическим диском.

Цель контроля - определение напряженного состояния с внутренней и внешней стороны колеса.

Контроль провели  в условиях ВНИИЖТ. В контроле участвовали к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, А.В.Лютцау, С.Л.Шиткин.

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «Sin²ψ».

Используемое излучение – FeКα.

Зоны контроля – 6 зон на ободе; 10 зон на полотне и 4 зоны на ступице с каждой стороны колеса.

Полученные результаты 

Диаграмма уровней остаточных напряжений

с разных сторон колеса

Рентгеновские дифрактометры       Применение 8.

Контроль напряженного состояния шестерни локомотива из стали 45ХН

Объект контроля - фрагмент шестерни локомотива  из стали 45ХН (Люблинский литейно-механический завод).

Цель контроля - оценка возможности неразрушающего контроля качества термообработки шестерней по остаточным напряжениям.

Контроль провели  в условиях МИСиС. В контроле участвовали к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф-м..н А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, А.В.Лютцау, А.В.Шевченко.

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «Sin²ψ».

Используемое излучение – FeКα.

Зоны контроля – на торцевой поверхности фрагмента шестерни в трех зонах основания каждого из шести зубьев.

Показатель напряженного состояния – в каждой зоне  определили остаточные напряжения в тангенциальном  (X) и радиальном (Y) направлениях.

Полученные результаты

Полученные результаты сведены в таблицу

Из полученных результатов видно, что все радиальные остаточные напряжения σ_Y  имеют характер сжатия. При этом отмечается сильный разброс: от  -1544 МПа до –16 МПа.

Хуже обстоит дело с тангенциальными остаточными напряжениями σ_X, которые вместе с действующими напряжениями ответственны за образование трещин у основания зубьев. Здесь, наряду со сжимающими, имеются зоны и с растягивающими остаточными напряжениями. Разброс полученных данных ещё больший, чем для радиальных остаточных напряжений: от –574 МПа до +906 МПа. Полученный разброс по величине (1480 МПа) сопоставим с пределом упругости стали 45ХН.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 9.

Контроль напряженного состояния стального сварного соединения атомной промышленности

Объект контроля - сварное соединение (СС) из конструкционной стали.

Цель контроля - оценка возможности неразрушающего контроля сварных соединений в условиях АЭС с использованием портативного рентгеновского дифрактометра «STRESS».

Контроль провели  в условиях АЭС. В контроле участвовали к.ф.-м.н. А.Д.Звонков,  к.т.н. А.В.Котелкин, д.т.н. М.Б.Бакиров.

Используемое излучение – FeКα

Зоны контроля – в зоне термического влияния СС.

Показатель напряженного состояния – в каждой зоне  определили остаточные напряжения в тангенциальном  (s_t) и осевом (s_ос ) направлениях.

Полученные результаты

 Полученные результаты определения остаточных напряжений в осевом (s_ос) и тангенциальном (s_t) направлениях в разных зонах СС представлены на рисунке. В результате проведения работы показана  возможность неразрушающего контроля сварных соединений в условиях АЭС с использованием портативного рентгеновского дифрактометра «STRESS».

Рентгеновские дифрактометры       Применение 10.

Контроль напряженного состояния фрагмента сварного соединений из нержавеющей стали атомной промышленности

Объект контроля - фрагмент сварного соединения (СС) из аустенитной стали.

Цель контроля - оценка напряженного состояния фрагмента СС в шве и зоне термического влияния.

Контроль провели  в условиях ООО «ИРО». В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.ф.-м.н. Н.С.Ибраимов, д.т.н.В.Г.Лютцау, А.А.Болотоков

Используемое излучение – CrКα

Зоны контроля – в шве СС и зоне термического влияния

Показатель напряженного состояния – в каждой зоне  определили остаточные напряжения в осевом  направлении

Полученные результаты

Остаточные напряжения представлены на рисунке ниже, где зона 0 – середина шва, зоны 1 и 6 находятся на расстоянии от середины шва 9 мм, зоны 2 и 7 - 24 мм, зоны 3 и 8 - 45 мм, зоны 4 и 9 - 60 мм, зоны 5 и 10 - 24 мм, зоны 6 и 11 - 97 мм. В нижней части  рисунка представлены остаточные напряжения в сварном шве и рядом с ним на расстоянии менее 9 мм. Эти напряжения получены при использовании  поликапиллярной  коллимационной системы диаметром 0,5 мм

Публикации по теме   Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновские дифрактометры       Применение 11.

Контроль напряженного состояния фрагмента стального сварного соединения газопровода

Объект контроля - фрагмент сварного соединения (СС) трубы газопровода.

Цель контроля - оценка напряженного состояния сварного соеденения СС в зоне термического влияния фрагмента трубы газопровода с наработкой t₂=17 лет и фрагмента трубы газопровода с наработкой t₁ = 0 лет.

Контроль провели  в условиях ВНИИГАЗ. В контроле участвовали к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, А.В.Лютцау, к.т.н. В.Н.Середа

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод вертикальной съемки.

Используемое излучение – FeКα.

Зоны контроля три зоны на разном расстоянии от продольного сварного шва.

Показатель напряженного состояния –               (s₁ + s₂)/3.

Полученные результаты

Публикации по теме   Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновский метод определения остаточных напряжений в штамповках и деталях из титановых, алюминиевых, никелевых и других сплавов и сталей / Котёлкин А.В.,  Звонков А.Д.,  Лютцау А.В., Матвеев Д.Б. Кумахов М.А., Ибраимов Н.С. – В сб. Кузнечно-штамповочное производство: перспективы и развитие (сб. научных трудов) – ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2005. – с.784-790.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 12.

Контроль напряженного состояния стальных металлических колонн Храма Христа Спасителя

Объект контроля - четыре стальных несущих колонны стиллобатной части Храма Христа Спасителя (Храм церковных соборов).

Цель контроля - оценка напряженного состояния несущих металлических колонн.

Контроль провели  при строительстве в г. Москве самого большого Храма Христа Спасителя (Храм церковных соборов). В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод вертикальной съемки.

Используемое излучение – FeКα.

Зоны контроля – основание колонн.

Полученные результаты

 В результате контроля установлено, что три колонны оказались нагружены одинаково. Четвертая колонна несколько разгружена по отношению к другим колоннам.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 13.

Контроль напряженного состояния стальных элементов мостов

По инициативе ФГУП «Гормост» провели контроль Крымского и Бородинского мостов через реку Москва. В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.т.н. Н.И.Потапов

Объект контроля - Крымский и Бородинский мосты через реку Москва

Цель контроля - оценка напряженного состояния элементов конструкции мостов.

Контроль провели  в условиях г. Москва    А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.т.н. Н.И.Потапов

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод вертикальной съемки.

Используемое излучение – FeКα.

Зоны контроля – наиболее напряженные зоны элементов конструкции мостов.

Полученные результаты

Контроль напряжений несущих цепей,  стяжек  Крымского моста в Москве выявил  необходимость проведения ремонтных работ.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 14.

Металловедческая экспертиза тягового стального каната лифта №4 Останкинской телевизионной башни после пожара

Объект контроля - два фрагмента тягового каната лифта №4: фрагмент №1 без видимых следов высокотемпературного воздействия и фрагмент №2 с видимыми следами  высокотемпературного воздействия.

Контроль провели  к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, А.В.Лютцау, к.т.н. Д.Б.Матвеев, д.ф.-н. Ю.Н.Пархоменко

Полученные результаты

Рентгеновские дифрактометры       Применение 15.

Сравнение остаточных напряжений, полученных рентгеновским методом с использованием прибора серии «STRESS»,  и по методу   ДАВИДЕНКОВА

Объект контроля - фрагмента диска из хромоникелевого сплава

Цель контроля - сравнение методик

Сравнение провели  в условиях МИСиС и на НПО «Салют».В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф-м..н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.х.н. Н.С.Меркулова.

Далее образцы передали на НПО «Салют» Меркуловой Н.С. для определения напряжений по методу Давиденкова на установке ПОВКОН ТЕНЗОР. Результаты определения напряжений по толщине h образцов на установке ПОВКОН ТЕНЗОР (метод Давиденкова) приведены на рис.2 (образец 1) и 3 (образец 2). Прямые D и E ограничивают интервал значений остаточных напряжений, полученный с использованием прибора серии «Stress». Кривые В и С показывают распределение остаточных напряжений в поверхности при последовательном удалении стравливанием предыдущего поверхностного слоя, полученное по методу Давиденкова.

Полученные результаты

Почти стопроцентное совпадение двух методов по средним значениям остаточных напряжений отмечается на глубине четырех микрон (по Давиденкову:-225 МПа, по рентгенодифракционному:-229 МПа). Так как для сплава ЭП741 глубина слоя половинного ослабления рентгеновских лучей колеблется в пределах 4-6 мкм, совпадение результатов двух методов по среднему значению можно считать отличным.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 16.

Оценка напряженного состояния пластин поликристаллов на основе Al₂O₃ (поликор)

Объект контроля - 4 образца прямоугольных пластин поликристаллов на основе Al₂О₃ (поликор).

Цель контроля - определение остаточных напряжений в образцах.

Контроль провели  в условиях МИСиС.В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «Sin²ψ».

Используемое излучение – CrКα., индексы HKL: {234}, пик в области Q=68⁰.

Зоны контроля – одна зона в центре образца.

Показатель напряженного состояния – в каждой зоне  определили остаточные напряжения в двух взаимоперпендикулярных направлениях s_x и s_y . Упругие константы, использованные в расчете: модуль Юнга - 380000 МПа, коэффициент Пуассона - 0.3.

Полученные результаты

Пример дифрактограммы образца.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 17.

Контроль напряженного состояния пуансонов из стали 40Х13 и бронзы ОЦС-555

Объект контроля -

1. Новый пуансон из стали 40Х13. 

2. Пуансон, с наработкой около 300000 циклов в диапазоне температур 20…200 градусов с давлением от 0 до 8 атм.

3. Пуансон из бронзы ОЦС-555 с наработкой около 300000 циклов в диапазоне температур 20…200 градусов с давлением от 0 до 8 атм.

Цель контроля - определение остаточных напряжений пуансонов.

Контроль пуансонов ООО «Интеркросс» провели  в условиях МИСиС. В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф-м..н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «Sin²ψ».

Используемое излучение - FeKα, угол дифракции Θ=55,7^О.

Зоны контроля – в зоне ребер пуансона.

Показатель напряженного состояния – поскольку требовалось напряженное состояние пуансона в зоне ребер в целом, то показателем напряженного состояния выбрали среднее по всем измеряемым зонам напряжение.

Полученные результаты

Среднее напряжение на ребрах нового пуансона №1 составляет –240 МПа.

Среднее напряжение на ребрах пуансона №2 составляет +72 МПа.

Среднее напряжение на ребрах пуансона №3 без трещин составляет +190 МПа.

Публикации по теме   Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновские дифрактометры       Применение 18.

Контроль напряженного состояния фрагмента прокатного валка из чугуна

Объект контроля - фрагмент прокатного валка из серого чугуна с поверхностным слоем из белого чугуна.

Цель контроля - определение остаточных напряжений фрагмента.

Контроль провели  в условиях ООО «ИРО». В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, к.ф.-м.н. Н.С.Ибраимов, А.А.Болотоков

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «Sin²ψ».

Используемое излучение – CrКα..

Зоны контроля – первая зона – у поверхности, вторая - в поверхностном слое, третья – внутри.

Показатель напряженного состояния – в каждой зоне  определили остаточные напряжения в тангенциальном направлении.

Полученные результаты

 На рабочей поверхности валка полученный уровень остаточных напряжений близок к нулю.

Публикации по теме  Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновский метод определения остаточных напряжений в штамповках и деталях из титановых, алюминиевых, никелевых и других сплавов и сталей / Котёлкин А.В.,  Звонков А.Д.,  Лютцау А.В., Матвеев Д.Б. Кумахов М.А., Ибраимов Н.С. – В сб. Кузнечно-штамповочное производство: перспективы и развитие (сб. научных трудов) – ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2005. – с.784-790.

Рентгеновские дифрактометры       Применение 19.

Контроль напряженного состояния в трубных заготовках из стали ШХ15

Объект контроля - четыре заготовки для изготовления шарикоподшипниковых колец из стали ШХ15, две с окалиной на поверхности, две – без окалины.

Цель контроля - определение остаточных напряжений заготовок.

Контроль провели  в условиях МИСиС. В контроле участвовали А.В.Лютцау, к.т.н. А.В.Котелкин, к.ф.-м.н. А.Д.Звонков, к.т.н. Д.Б.Матвеев, Д.В.Дубровин

Используемая методика оценки напряженного состояния – метод «Sin²ψ».

Используемое излучение – FeКα..

Зоны контроля – первая зона – у поверхности, вторая - в поверхностном слое, третья – внутри.

Полученные результаты

 Области сжатия в осевом направлении указаны на проекции жирной точкой

       В случае привязки направления образующей кольца к направлению образующей трубы, возможно определение осевых составляющих напряжений и выработка рекомендаций для дальнейшей обработки кольца с целью снижения уровня остаточных напряжений.

     Напряжения в осевом направлении заготовки не оказывают, в конечном счёте, большого влияния на овальность кольцевой заготовки, так как они частично снимаются при порезке трубы на кольца.

    Гораздо сильнее влияют на овальность тангенциальные остаточные напряжения.

Публикации по теме   Рентгеновские дифрактометры "РИКОР"

Рентгеновский метод определения остаточных напряжений в штамповках и деталях из титановых, алюминиевых, никелевых и других сплавов и сталей / Котёлкин А.В.,  Звонков А.Д.,  Лютцау А.В., Матвеев Д.Б. Кумахов М.А., Ибраимов Н.С. – В сб. Кузнечно-штамповочное производство: перспективы и развитие (сб. научных трудов) – ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2005. – с.784-790.

За дополнительной информацией обращайтесь по контактным телефонам,  либо по электронной почте !!!