191968. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilárdtestben megmaradó feszültségek meghatározására
15 191968 16 hossztengelyének iránya és a 2 horonyra normális irány közötti szöget jelenti. Számos esetben a transzverzális és longitudinális alakváltozások aránya előre is meghatározható. Ebben az esetben elegendő, ha az 1 szilárdtest alakváltozásait csak két irányban, 0° és 45° (180° és 225°) vagy 45ü és 315° (135° és 225°) mérjük meg. A feszültségeknek ez a nieghatározása akkor lehetséges, ha a o' », o' » és o"° xy maradékfeszültségeket megállapító feszültségjelzők minden párja az egyenesvonalú 2 horony vonalára szimmetrikusan helyezkedik el. Ha azonban az elkészült 2 horony az ideális középhelyzettöl eltérő vonalon fekszik, akkor a tan^enciális maradékfeszültségek (a o' xz és o' xy értékek) meghatározásakor ennek az eltolódásnak a hatását az £.| alakváltozásra ^figyelembe kell venni. A normális irányú o'' » maradékfeszültség meghatározásakor, ha o''°xz = 0, nem feltétlenül szükséges a 2 horony eltolódásának hatását az £o és £iso+ alakváltozásokban figyelembe venni, mivel ez az eltolódás az említett deformációk értékére nincs befolyással. Másrészt viszont a o/ h = = 0 esetben, ha a deformációjelzők a 2 horonyra szimmetrikusan helyezkednek el, szükség esetén az yz-síkban elhelyezkedő falakkal kialakított egyetlen 2 horony helyett olyan 2 horony is alkalmazható, amelynek falai az xy-sikkal nem párhuzamosak. Ebben az esetben a mért Eci* és Eiso1 alakváltozások alapján az 1 szilárdtestnek ezeken a megdőlt szelvényein kell a normális és a tangenciális maradékfeszültségeket meghatározni és ezt követően lehet a o'' » főfeszültség meghatározásét elvégezni. Azok a matematikai jellegű összefüggések, amelyek az Eo1 és Eiso* alakváltozásokat és a o'' » feszültségeket összekapcsolják, mindkét esetben a szilárdtestek alakváltozásaira vonatkozó jól ismert elméleti meggondolások alapján nyerhetők. Általános esetben az 1 szilárdtest felületén a 2 horony elkészítése előtt kell a deformációjelzőket elhelyezni. Ha azonban nincs előzetes információ a megvizsgálandó 1 szilárdtest feszültségi állapotára vonatkozóan, akkor az is célszerű megoldás, ha a deformációjelzők egy részét csak azután helyezzük el az 1 szilárdtest felületén, amikor a 2 horony létrehozása után a közelebb fekvő deformációjelzők által mutatott értékek alapján ez az előzetes információ megállapítható. A 2 hornyot 25...40 mm-es mélységig célszerűen ebonittárcsával alakítjuk ki. A szélességet lépcsőzetesen, a mélyítés minden 4...6 mm-re után fokozatosan, 0,1...0,2 mm-rel csökkentjük. A 2 horony további elmélyítéséhez tulajdonképpen bármilyen megfelelő kialakított szerszám, például marófej használható, és ennek szélessége nagyobb, mint az első elmélyitési lépésben a 2 horony szélessége (amit a 4. ábrán a szaggatott vonal mutat). A 2 horony elmélyítése során a szerszám szélességét is megfelelően fokozatosan csökkenteni kel), vagyis egy adott mélység elérése után keskenyebb szerszámot kell választani. Ilyen technológia esetében az 1 szilárdtest felületén újabb deformáció jelzők párjainak elhelyezésével lehetőséget teremtünk ahhoz, hogy az ellenőrizendő réteg vastagságát gyakorlatilag a mérési eljárás ne korlátozza. A forgácsoló megmunkálás következtében létrejövő deformációk miatt a maradékfeszültségek meghatározási pontossága lecsökkenhet, de ezt a jelenséget itt nem kell figyelembe venni. Az előzőekben megadott (1) képlet szerint a deformációjelzök állásvonalának legközelebbi vége és a legközelebb fekvő horonyszél közötti Anj távolság ebben az esetben úgy változik, ahogy az 1 szilárdtest felületén a 2 horony szélének helyzete eltolódik. Ezt a távolságot ebben az esetben jelölje Anjm, ahol .m" index az 1 szilárdtest felületén levő horony b« szélességének megváltozási számát jelenti. A 4. ábrán a An2i jelölés azt a távolságot jelenti, amely a 2 horony közelebbi széléig terjed abban az esetben, amikor az első elmélyitési lépést bi szélességű ebonittárcsával hí mélységig végezzük; a távolságot a horonyszélre merőleges irányban a második deformációjelzó állásvonalának végéig mérjük. Hasonló, An22 jelű távolságot mérhetünk ugyanerre a deformációjelzőre a 2 horony szélétől abban a helyzetben, amikor a 2 horony szélei az első, maróval végzett elmélyitési lépés után b2 szélességű mélyedést határolnak. Hasonló módon lehet a a«21 és Ae22 távolságokat a második deformációjelző állásvonalának távolabbi végéig mérni. Ha a marószerszám szélességét a következő elmélyitési lépések során nem változtatjuk, illetve csökkentjük, a következő deformációjelzök számára a megfelelő Anjl, Anj2, Aejl és Aej2 távolságokat mérjük. Ha a nagyobb mélységek kialakítása során újból szükség van a marószerszám szélességének növelésére, a 2 horony szélének harmadik helyzetétől mért Anj3 és Aej3 távolságokat is meg kell állapítani az 1 szilárdtest felületén. Általános esetben a Anja és Aejn távolságokat is meg kell mérni. Az előzőeknél vékonyabb, például azoknál 5...10-szer kisebb vastagságú rétegekben a maradékfeszültségek eloszlását általában úgy vizsgáljuk, hogy 1 mm-es állásvonalon a deformáció növekedését más mérték arányos csökkentése mellett mérjük. Ha a szilárdtestek rétegeinek szelvényeiben a maradékfeszültségek vizsgálatát automatikus eljárással mérjük, az egyenesvonalú 2 hornyrot .folyamatosan elmélyítjük, vágyás megfelelő megmunkáló szerszám folyamatos előtolásával az 1 szilárdtest felületére merőleges vonal mentén a hornyot megmunkáljuk. Egyidejűleg mérjük mind a 2 horonymélységét, mind pedig az 1 szilárdtest alakváltozását. A 2 horony mélységének mérésére megfelelő elektromos adóegység használható, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9
