1. Koje su prednosti i nedostaci difrakcije X zraka?
Princip: Na osnovu Braggovog zakona. Kada X-zraci zrače kristalnu rešetku materijala, dolazi do difrakcije. Preostalo naprezanje uzrokuje elastično izobličenje razmaka rešetke, čime se mijenja ugao difrakcije. Preciznim mjerenjem pomaka ugla difrakcije mogu se izračunati veličina i smjer naprezanja.
Prednosti:
Apsolutno kvantitativno mjerenje: Vrijednosti naprezanja (MPa) i smjer se mogu direktno dobiti.
Visoka prostorna rezolucija: Mogućnost mjerenja malih područja (tačkastog naprezanja) i gradijenata napona (npr. raspodjela duž dubine sloja).
Zrela teorija i dobro{0}}uspostavljeni standardi (npr. ASTM E915, GB/T 7704).
Nedostaci:
Skupa oprema, složen rad, zahtijeva specijalizovano osoblje i specifično okruženje.
Obično se koristi za analizu laboratorijskog uzorkovanja; teško za brzo otkrivanje na mreži.
Mala dubina mjerenja (obično 10-30 mikrometara), što odražava površinski stres.
Primene: Prvenstveno se koristi za precizne laboratorijske analize, razvoj novih procesa, arbitražu kvaliteta i kalibraciju drugih metoda.
2. Koje su prednosti i nedostaci ultrazvučnog testiranja?
Princip: Preostalo naprezanje mijenja elastične konstante unutar materijala, čime utječe na brzinu širenja ultrazvučnih valova (akustoelastični efekat). Preciznim mjerenjem vremena širenja ili promjena frekvencije određenih vrsta valova (longitudinalni valovi, poprečni valovi, površinski valovi), može se zaključiti vrijednost naprezanja.
Prednosti:
Brz i prenosiv: Omogućuje skeniranje-velikih područja i praćenje na mreži.
Mjeri prosječni napon unutar određene dubine (u zavisnosti od ultrazvučne frekvencije i tipa talasa).
Niski zahtjevi prema objektu koji se mjeri, zahtijevaju samo dobru akustičku spregu.
Nedostaci:
Na preciznost mjerenja značajno utiču tekstura materijala i veličina zrna, što zahtijeva kalibraciju za specifične materijale.
Algoritam opreme je složen, a apsolutna tačnost mjerenja je obično niža od one kod X-metoda.
Primjene: Pogodno za brzi pregled na proizvodnim linijama, otkrivanje trendova uzdužne raspodjele naprezanja u trakama i pločama i-ocjenjivanje velikih komponenti na licu mjesta.
3. Koje su prednosti i nedostaci magnetne detekcije?
princip:
Barkhausenova buka: Preostalo naprezanje utiče na nepovratno pomeranje zidova magnetne domene u materijalu, menjajući tako intenzitet Barkhausenovog (BN) signala. Ovaj signal buke prima senzor, omogućavajući procjenu stanja naprezanja.
Magnetna anizotropija: Naprezanje uzrokuje anizotropiju u magnetskoj permeabilnosti materijala. Naprezanje se može izračunati mjerenjem magnetnog otpora u različitim smjerovima.
Prednosti:
Izuzetno velika brzina detekcije, idealna za kontinuirano skeniranje i online aplikacije.
Osetljiv na promene površinskog naprezanja.
Relativno prenosiva oprema.
Nedostaci:
Jako ovisi o kalibraciji i pod velikim utjecajem mikrostrukture materijala (npr. orijentacija zrna, tvrdoća).
Obično se koristi za kvalitativna poređenja ili mjerenja relativnog naprezanja poznatih materijala; relativno slaba apsolutna kvantitativna sposobnost.
4. Koje su prednosti i nedostaci bušenja bušotina za inspekciju?
Princip: plitka slijepa rupa (obično duboka 1-2 mm) se izbuši na ispitnoj tački. Ovo oslobađa lokalizirani stres, uzrokujući sitnu deformaciju oko rupe. Prethodno pričvršćeni mjerač naprezanja mjeri ovu deformaciju, a veličina i smjer izvornog naprezanja na mjestu bušenja izračunavaju se pomoću teoretskih formula.
Prednosti:
Zrela tehnologija, visoka pouzdanost i kvantitativni rezultati.
Cijena opreme je relativno niža od rendgenskih metoda.
Može mjeriti napon na određenoj dubini ispod površine.
Nedostaci:
To je mikro{0}}metoda ispitivanja koja ostavlja male rupe na površini proizvoda.
Operacija uključuje više koraka (obrada površine, montaža, bušenje, mjerenje), što rezultira manjom brzinom.
Za tanke ploče (kao što su hladno{0}}valjani koluti), bušenje može prodrijeti u površinu i uzrokovati kvar.
5. Koje su prednosti i nedostaci metode sečenja/trake za detekciju?
Princip: Uzorak je izrezan iz čelične trake (npr. duž poprečnog ili uzdužnog smjera). Zbog oslobađanja zaostalog naprezanja, traka će pokazati značajno savijanje (savijanje). Mjerenjem radijusa zakrivljenosti osnove može se zaključiti izvorna prosječna raspodjela naprezanja.
Prednosti:
Jednostavna, intuitivna i izuzetno niska cijena.
Može odražavati stanje ravnoteže naprezanja duž cijele dužine uzorka.
Nedostaci:
Visoko destruktivan; uzorak je potpuno neupotrebljiv.
Može dobiti samo ukupni prosječni napon ili trend raspodjele naprezanja, ne i lokalna točkasta naprezanja.
Kvantitativni proračuni zahtijevaju pojednostavljenje pretpostavki, što rezultira ograničenom preciznošću.