Випромінювачем і приймачем в ультразвуковому методі служать пластинки зп’єзоелектричних матеріалів.Метод вихрових струмів. З допомогою котушки змінного струму в зразку,перпендикулярно до його поверхні індукується вихрові струми, які залежать віделектромагнітних властивостей матеріалу, форми зразка і зазору між ним ікотушкою. Тріщина створює завади струму, збільшуючи електричний опірзразка, а отже і повний електричний опір котушки, обмотку якої включають увимірювальну мостову схему. Метод застосовують для випробуваньелектропровідних неферомагнітних матеріалів. Похибка вимірювання складаєне більше 0,3 мм.Магнітний метод. Використовується зміна магнітних силових ліній внамагнічувальному зразку, які біля тріщини виходять назовні, утворюючи наповерхнею зразка сегментоподібний виступ. Ці зміни магнітного поляфіксуються магнітною стрічкою, яка щільно прилягає до поверхні зразка.Магнітні зображення проявляють магнітним порошком (суспензією) івимірюють за допомогою інструментального мікроскопу. Метод забезпечуєвисоку точність, проте придатний тільки для феромагнітних матеріалів. Домагнітних, відноситься також метод, заснований на ефекті Баркгаузена, якийполягає на вимірюванні зміни намагніченості магнітних ділянок, обумовленоїшвидким ростом тріщини, і виникненням імпульсів в котушці, розміщенійнавколо зразка. Застосовують для вимірювання приростів тріщини вферомагнітних крихких матеріалах.8.4. Вплив технологічних і експлуатаційних чинників на швидкістьросту втомної тріщини8.4.1. Асиметрія циклу. Асиметрія циклу, один з головнихексплуатаційних чинників, що істотно впливають на швидкість РВТ. Якправило, дія цього чинника опосередкована також і іншими факторами, зокремаструктурою матеріалу, дією оточуючого середовища, температурою тощо, томурезультати досліджень іноді мають протирічний характер, що утруднює їхузагальнення.У випадку подання швидкості РВТ залежно від K maxзбільшення R від 0,1 до0,95 (0,89) істотно зменшує швидкість РВТ в сталях і зварних швах. Для сталі15Х2МФА(I) збільшення R від 0,1 до 0,75 в 15...20 разів зменшує швидкістьРВТ. При збільшенні асиметрії циклу від R=0,1 до 0,6 швидкість РВТ в сталі15Х2МФА(III) зменшується в 8...15 разів залежно від рівня K max. Як загальнутенденцію для досліджених сталей і зварних швів слід зазначити, що зі збільшеннямкоефіцієнта асиметрії циклу навантаження швидкість РВТ, якавідповідає перелому ДВР (переходу від ділянки припорогового зростаннятріщини до ділянки Періса), зменшується. Наприклад, для сталі 15Х2МФА(I)збільшення R від 0,1 до 0,95 знижує вказану швидкість РВТ від 5×10 -9до2×10 -10 м/цикл.87
Рис. 8.4. ДВР сталі 15Х2МФА(І) (а) і 15Х2МФА(ІІІ) (б) при 293 Кта різній асиметрії циклу навантаження∆K thBCА0,4 0,8Рис. 8.5. Залежності порога втомивід R: А-значно залежні , В-середньочутливі і С- нечутливі до асиметріїциклуR88За представлення результатіввипробувань в координатахlgV− lg ∆Kспостерігаєтьсяпротилежний до розглядуваногохарактер впливу асиметрії циклуна швидкість РВТ. Зокрема длясталі 15Х2МФА(I) збільшення Rвід 0,1 до 0,75 в 15...20 разівзменшує швидкість РВТ. Призбільшенні асиметрії циклу відR=0,1 до 0,6 швидкість РВТ всталі 15Х2МФА(III) зменшуєтьсяв 8...15 разів залежно від рівняKmax(рис.8.4).Загалом, в залежності відструктури матеріалу (рівня їхміцності) сплави можна поділитина значно чутливі, середньочутливі і нечутливі до асиметріїциклу (рис.8.5).Запропонована великакількість залежностей для описувпливу асиметрії циклу на