ГОСТ Р 56474-2015 Системы космические. Контроль неразрушающий физико-механических свойств материалов и покрытий космической техники методом динамического индентирования. Общие требования

     5 Общие положения

5.1 МДИ заключается в ударном внедрении жесткого индентора с заданной кинетической энергией в испытуемый материал с одновременной регистрацией процесса внедрения. Результатом индентирования должен являться набор численных данных, позволяющих построить диаграмму вдавливания - зависимость контактного усилия Р от глубины вдавливания индентора h. Типичная диаграмма ударного вдавливания индентора в испытуемый материал показана на рисунке 1.

Численные данные диаграммы служат для расчета физико-механических характеристик.

а - этап нагружения (контактное усилие растет); b - этап разгрузки (уменьшения контактного усилия)

Рисунок 1 - Типичная диаграмма ударного вдавливания индентора в испытуемый материал

5.2 В качестве индентора может использоваться жесткое тело различной геометрической формы (сферической, конической, пирамидальной, клиновидной). Схематическое представление поперечного сечения лунки при деформировании материала шаровым индентором показано на рисунке 2.

а - индентор; b - поверхность пластического отпечатка в лунке после снятия нагрузки; с - поверхность образца при максимальной глубине вдавливания индентора

Рисунок 2 - Схематическое представление поперечного сечения лунки при деформировании материала шаровым индентором

     6 Оборудование

    6.1 Требования к регистрации силовой диаграммы

6.1.1 Испытательное оборудование должно обеспечивать нанесение свободного удара индентором по испытуемой поверхности контролируемого изделия и измерение мгновенных значений контактного усилия, глубины вдавливания и скорости перемещения индентора на этапе нагружения материала и этапе разгрузки в соответствии с рисунком 1.

6.1.2 Возможные схемы испытательного устройства (ударного преобразователя) показаны на рисунке 3. Такие устройства могут осуществлять принудительный разгон индентора посредством пружины (рисунок 3а) или индентор может разгоняться посредством силы тяжести (например, посредством рычажной системы, как показано на рисунке 3б). Допускается применение любых иных устройств, обеспечивающих выполнение требований 6.1.1.

6.1.3 Численные данные, регистрируемые с помощью подобных устройств, должны представлять собой набор дискретных значений контактного усилия, глубины вдавливания и скорости перемещения индентора с привязкой ко времени. Выборка значений должна осуществляться через временной интервал, не больший, чем 0,01 .     

1 - разгонная пружина; 2 - индентор; 3 - устройство регистрации параметров движения индентора во времени (скорости, контактного усилия, глубины внедрения); 4 - контролируемый образец; 5 - устройство обработки данных и визуализации информации о физико-механических свойствах объекта контроля; 6 - ось вращения; 7 - жесткий рычаг

Рисунок 3 - Возможные схемы испытательного устройства (ударного преобразователя)

6.1.4 Минимальное значение кинетической энергии удара должно выбираться из условия обеспечения максимальной глубины вдавливания в испытуемый материал не менее 6 мкм.