Применение особенностей ультразвуковых резонансных колебаний для оценки размеров фазовых включений в образцах сплавов на основе хром-железо

Abstract

В ходе исследования внутреннего трения образцов сплавов на основе хром-железо обнаружен неизвестный ранее режим резонансных колебаний, заключающийся в возникновении связанных колебаний в неравномерно нагретом испытываемом цилиндрическом образце. Установлено, что указанный аномальный режим колебаний связан с влиянием динамических колебательных напряжений на образование и магнитные фазовые превращения в карбонитридных включениях, возникающих в ходе термообработки сплавов. Предложено теоретическое описания этого эффекта. Показано, что, регистрируя параметров связанных колебаний, можно оценить размеры образующихся фазовых включений. Отмечается, что обнаруженные особенности колебаний можно использовать для обнаружения метастабильных включений в указанных сплавах, в том числе при первичных неразрушающих испытаниях сильно облученных образцов этих сплавов в горячих камерах, рассматриваемых как перспективные материалы для оболочек твэлов реакторов на быстрых нейтронах.