Машиностроение ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ

Материалы и методика Исследований

В данной работе в качестве иссле­дуемых представлены такие полимерные материалы, как гетинакс и капролон. Вы­бор данных материалов обоснован тем, что они широко применяются для изго­товления деталей машин и механизмов и при этом принадлежат к двум противопо­ложным классам материалов: гетинакс - представитель реактопластов, а капролон - типичный термопласт.

Исследования проводили на стан­дартных плоских образцах с использова­нием нагружающего устройства универ­сальной установки АЛА ТОО ИМАШ 20­75. Образцы для испытаний полимерных материалов были изготовлены в виде двусторонних «лопаток» с прямоуголь­ным сечением в рабочей зоне размером 3 х 2 мм. Кривая нагружения о = f (т) ре­гистрировалась с помощью самописца разрывной установки, при этом учитыва­ли тот факт, что в начальный период вре­мени при нагружении образца имеет ме­сто деформация комплекса нагружения (включая все части испытательной ма­шины), уровень которых определяется жесткостью испытательной машины.

Параллельно с записью кривой на - гружения велась непрерывная регистра­ция сигналов АЭ. В состав установки АЭ входили следующие составляющие: ши­рокополосные датчики АЭ; предвари­тельный усилитель с регулируемым ко­эффициентом усиления и порогом дис­криминации; стандартный аналого-циф­ровой преобразователь; ПЭВМ для даль­нейшего формирования файлов инфор­мации, их обработки и анализа [8].

Сигналы АЭ, возникающие в про­цессе деформации материала, перед окончательной обработкой и анализом претерпевают предварительную обработ­ку: аналоговую и цифровую.

Аналоговая обработка происходит на стадии преобразования упругих аку­стических волн в электрические сигналы путем их фильтрации полосовым фильт­ром и усиления в предварительном уси­лителе. Фильтрация сигналов применяет­ся с целью подавления шумов звукового диапазона в области нижних частот и шумов электромагнитного происхожде­ния высокочастотного диапазона.

Дальнейшая цифровая обработка АЭ информации заключается в фильтрации сигналов по частотному и временному параметрам. Частотный параметр позво­ляет отфильтровать сигналы, попадаю­щие в частотный диапазон полезных сиг­налов, но не относящиеся к сигналам акустической эмиссии по предваритель­ной статистической оценке ряда парамет­
ров. Как правило, это шумы электромаг­нитного происхождения или сетевых по­мех, имеющие широкий частотный диа­пазон. Временной параметр позволяет отфильтровать сигналы АЭ, исходящие из области образца, не являющейся его рабочей частью. Использование времен­ного параметра реализовано на основе метода временной или амплитудно - временной селекции при осуществлении линейной локации источников АЭ. Для этого устанавливаются два датчика АЭ по краям образца (рис. 1), в непосредствен­ной близости от зоны деформирования [8]. При данном методе селекции все сиг­налы, регистрируемые от захватов и ме­ханизмов испытательной машины, от­фильтровываются и в дальнейшем не анализируются.

Испытания проводили при постоян­ных условиях проведения опытов: выдер­живались технология изготовления образ­цов, температура, влажность, скорость и величина нагружения при одноосном рас­тяжении согласно ГОСТ 11262- 80.