Page 251 - ДисМокрий21
P. 251

251

               швидкість зменшується приблизно на 2–2,3 %, густина зменшується на 0,4–0,6

               %. Третьою ділянкою є основна частина робочої зони зразка, в якій величина

               локального видовження зразка змінюється достатньо плавно. Розмір цієї зони

               лежить від 50 мм до області, яка межує з місцем розриву зразка. В цій ділянці

               величина  відносного  видовження  зростає  на  величину  5–7 %,  швидкість

               поздовжньої  хвилі  змінюється  на  ~  0,4 %,  а  величина  густини  практично  є

               незмінною в межах ділянки.

                     Четвертою  є  зона  біля  самого  місця  розриву  зразка,  розмір  якої  умовно

               становить 15–20 мм. В цій ділянці спостерігається найбільше відносне локальне

               видовження зразка, а також екстремальні зміни властивостей металу.

                     Таким чином, різним ділянкам притаманні свої особливості, які  залежать

               від  величини  пластичної  деформації  в  них.    Як  було  показано  в  розділі  1,

               основні  вклади  в  зміну  швидкості  акустичних  хвиль  визначаються  зміною

               текстури  металу,  а  також  виникненням  в  ньому  пористості.  Виникнення

               механічних  напружень  не  відіграє  значимої  ролі  у  зміні  швидкості.  Вклад

               пористості  у  зміну  швидкості  може  бути  оцінений  на  основі  отриманих

               залежностей розподілу пористості по зразку.

                      Як показано в розділі 1, існує кілька теорій, які дозволяють оцінити зміну

               пружних модулів внаслідок виникнення пор у матеріалі. Було використано два

               підходи  для  розрахунку  зміни  швидкості.  Перший  підхід  базується  на  теорії

               Бальшина  М.  Ю.,  згідно  з  якою  пористість  впливає  на  модуль  Юнга  та

               коефіцієнт Пуассона (1.8, 1.9) [32], і, відповідно, на основі цих величин можна

               розрахувати швидкість поздовжньої акустичної хвилі.

                      Інший  метод  розрахунку  швидкості  акустичної  хвилі  базується  на  теорії

               Морі-Танака    (1.12)  [17].  Результати  розрахунків  на  основі  цих  підходів

               показані  на  рис.  5.7–5.9.  На  рис.  5.8,  5.9  представлені  результати  розрахунку

               вкладу  пористості  в  зміну  швидкості  поздовжньої  хвилі,  а  на  рис.  5.7  –

               розподілу  зміни  швидкості  ПАХ,  які  спричинені  пористістю  металу.

               Залежності,    розраховані    за    виразами    (1.7,  1.8)  та  (1.12),  відрізняються  на
   246   247   248   249   250   251   252   253   254   255   256