Методы оценки прочности клеевых соединений

Эхо-метод. Известный метод оценки прочности клеевого соединения основан на корреляции прочности склеивания с характеристическим импедансом клея. Уменьшение последнего снижает прочность соединения. Характеристический импеданс клея оценивают по коэффициенту отражения УЗК на границе раздела обшивка -клей или (реже) клей - внутренний элемент конструкции. Коэффициент отражения определяют по амплитуде первого полупериода эхо-сигнала от границы раздела. Для контроля используют эхо-дефектоскопы, работающие на радиоимпульсах с несущими частотами более 4,2 МГц. [c.275]

Рис. 7.33. Оценка прочности клеевого соединения листов резонансным методом

Оценка прочности клеевых соединений. Большинство методов и средств НК клеевых соединений позволяет выявлять главным образом дефекты типа непро-клея. Очевидно, что оптимальным решением задачи является количественная оценка прочности соединения. При этом непроклей можно рассматривать как частный случай дефектов с нулевой прочностью. [c.275]

Реверберационно-сквозной метод применяют за рубежом для оценки прочности клеевых соединений. При этом наилучшие результаты дает применение количественного счетного параметра SWF (см. разд. 2.1.4 и 2.3.8) с использованием только информативных гармоник спектра сигнала [394]. [c.776]

Рассматриваемый здесь вид испытаний применяется для оценки прочности клеевых соединений жестких материалов [26, 73, 208], где измеряемая разрушающая нагрузка Рь (обычно на- правленная перпендикулярно плоскости склейки), отнесенная к площади склейки S (при адгезионном характере разрушения), называется прочностью при нормальном отрыве. Применяется он и для оценки межслоевой прочности в слоистых и армированных материалах [12], где также измеренная величина называется трансверсальной прочностью композита (в отличие от межслоевой сдвиговой прочности). К сожалению, в научной литературе практически нет данных о систематических экспериментальных исследованиях влияния различных параметров моделей и опытов на измеряемую среднюю трансверсальную прочность. Объясняется это, по-видимому, сложностью испытаний, хотя нужда в результатах таких исследований уже сейчас достаточно велика. Поэтому в настоящем разделе мы будем ссылаться главным образом на экспериментальные исследования клеевых соединений, однако получаемые выводы, по нашему мнению, могут быть отчасти распространены и на композиционные (слоистые и армированные) материалы, для которых вопрос о причинах низкой (даже в сравнении с когезионной прочностью матрицы) трансверсальной прочности является одним из главных, особенно, например, в приложении к проблеме монолитности толстостенных изделий из армированного пластика, получаемых методом намотки (цилиндрические и сферические оболочки, трубы и т. д.). В частности, определение трансверсальной прочности обычно осуществляют на образцах, площадь поперечного сечения которых намного меньше площади поверхности разрыва в оболочке. В таких образцах может быть сильным влияние краевого эффекта, в то время как в намоточных оболочках краев практически нет и межслоевой разрыв происходит внутри оболочки. Поэтому вопрос соответствия измеряемой на образцах (дискретных моделях) относительной разрушающей нагрузки с истинной трансверсальной прочностью материала в оболочке пока остается открытым. [c.158]

К методам группы В относятся реверберационный метод, способ оценки прочности склеивания по изменению коэффициента отражения от клеевого шва и метод контроля прочности клеевых соединений путем измерения резонансных характеристик нагруженного на изделие пьезоэлемента. Первые два метода являются вариантами эхо-метода, третий - резонансного. Области применения методов указаны в табл. 17. [c.259]

Известен еще один метод, пригодный для оценки прочности клеевых соединений, — метод теплового импульса [52], который может быть использован для контроля плоских клееных конструкций с металлическими обшивками н сотовым или пенопластовым заполнителем. [c.497]

Резонансный метод контроля разработан для оценки прочности клеевых соединений в многослойных конструкциях и основан на корреляционной связи когезионной прочности склеивания с резонансными характеристиками преобразователя. Возможно применение резонансного метода для выявления дефектов типа непроклеев и расслоений. Различают два способа контроля частотный и амплитудный. [c.87]

Для оценки прочности клеевых соединений без разрушения используются ультразвуковые методы. Наибольший интерес представляет упомянутый выше новый вариант резонансного метода , используемый в серийно выпускаемой зарубежной промышленностью аппаратуре. Меньшими воз.можностями обладает разработанный в США ультразвуковой метод, основанный на использовании волн Лэмба и применяемый только для контроля соединений между обшивкой и сотовым заполнителем. [c.475]

Существующая технология склеивания различных материалов не достаточно совершенна, поэтому, естественно, в клеевых соединениях появляются дефекты, которые снижают прочность соединений. Для повышения надежности работы клеевых соединений, особенно в изделиях ответственного назначения, необходимы. методы неразрушающего контроля (дефектоскопия), обеспечивающие выявление дефектов склеивания. Внедрение дефектоскопии клеевых соединений позволяет не только производить контроль уже готовой продукции и предотвращать брак, но и своевременно обнаруживать нарушения технологии и принимать меры к их устранению. Ниже будут рассмотрены методы обнарун-сения таких дефектов, как непроклеи, т. е. нарушения сплошности клеевой пленки, и отсутствие адгезии этой пленки к склеиваемым материалам. Кроме того, будут приведены некоторые данные о методах и приборах для оценки прочности клеевых соединений без их разрушения. [c.489]

Необходимо отметить, что при оценке прочности клеевых соединений рассмотренными методами, как правило, требуется смачивание (маслом, глицерином или другими жидкостями) поверх- [c.496]

Возможности резонансного метода применительно к интересующей нас задаче контроля качества клеевых соединений исследовались многими авторами В том варианте, в котором резонансный метод используется для измерения толщин при одностороннем доступе, он оказался мало пригодным для контроля клеевых соединений и распространения не получил . Одпако за рубежом (главным образом в Голландии и США) длительное время велись работы по использованию рассматриваемого метода для оценки прочности клеевых соединений без разрушения изделия. В результате был разработан новый вариант резонансного метода, с помощью которого, по имеющимся литературным данным, эта весьма сложная задача была успешно решена. Отличие нового варианта состоит в том, что прибор фиксирует не резонансные частоты изделия (как это делается при измерении толщин), а изменение собственной частоты и остроты резонанса пьезоэлемента при нагрузке его на контролируемое изделие. Описанный вариант резонансного метода положен в основу созданных в США приборов типа Стаб-метер (модели 3 и 6) и рассматриваемого ниже прибора Бондтестер (Вопс1-1е51ег), разработанного голландской авиационной фирмой Фоккер . [c.459]

Прочность клеевого соединения определяется физико-механическими свойствами клеевого шва, характером его нагружения, толщиной клеевой пленки и другими факторами. Различают адгезионную и когезионную прочности склеивания. Первая обусловлена силами сцепления на границах раздела клея с соединяемыми элементами конструкции, вторая - силами сцепления между молекулами клея. Соответственно, разрушение шва по границе раздела с элементом конструкции называют адгезионным, разрушение по самому клею - когезионным. Обычно адгезионная прочность выше когезионной. Описываемые ниже методы разработаны для оценки когезионной прочности, поэтому под прочностью склеивания в дальнейшем понимается когезионная прочность. [c.773]

Совместное действие постоянной нагрузки и температуры может существенно влиять на механизм и скорость изменения свойств клеевых соединений. Это затрудняет использование для оценки долговечности клеевых соединений метода перемножения коэффициентов, который основан на раздельном определении степени снижения прочности при действии влаги, температуры, длительной нагрузки и перемножении полученных коэффициентов и используется при определении нормативной прочности ряда конструкционных материалов (металлов, бетона, древесины). При этом предполагается, что совместное и раздельное действие различных факторов приводит к одинаковым результатам. [c.239]

Прочность клеевого соединения является важнейшим параметром, обусловливающим возможность эффективной эксплуатации изделия. Поэтому выбор метода объективной оценки этого параметра имеет решающее значение для практики склеивания. Этот выбор определяется, во-первых, конструкцией клеевых соединений, основные виды которой приведены на рис. 4, и, во-вторых, законом нагружения (сдвиг, отрыв, отдир и т. д.). Литература, посвященная этим вопросам, необычайно обширна большинство методов регламентировано как в СССР [46, с. 425—461], так и за рубежом [30, 47, с. 267—278]. Кратко охарактеризуем основные из них. [c.73]

Существующие методы испытания механической прочности клеевых соединений металлов предназначены главным образом для оценки прочностных характеристик клеев, в частности конструкционных. Однако они могут быть использованы и при испытаниях, проводимых с целью выбора конструктивных параметров клеевых соединений при проектировании конструкций. [c.462]

Независимо от влажности длительная прочность клеевых соединений древесины выражается прямолинейным законом, поскольку разрушение происходит преимущественно по субстрату [25]. Так же как при действии температуры и нагрузки, метод перемножения коэффициентов не оправдывает себя для оценки влияния нагруз ки и влажности. При раздельном учете этих факторов получаются данные, заниженные на 14% (влажность древесины 15%) и на 43% (влажность древесины 30%) по сравнению с одновременным. [c.218]

При испытании прочности клеевых соединений приходится иметь дело с соединением, состоящим из клеевой прослойки и по крайней мере двух соединяемых элементов. Поэтому для определения прочности клеевых соединений пользуются специально разработанными методами. При этом кроме величины прочности необходимо фиксировать характер разрущения, осматривая обе части, испытанного образца. Различают следующие виды разрушения по склеиваемому материалу (материалам) по клею (когезионное разрушение) по границе раздела клей — склеиваемый материал по защитному покрытию или адгезионному грунту (если таковые имеются) по границе раздела склеиваемый. материал— грунт (покрытие). Оценка каждого вида разрушения проводится визуально с точностью 5—10% от номинальной площади склеивания. [c.113]

Реверберационно-сквозной метод применяют также для оценки прочности изделий из ПКМ (см. разд. 7.5.4) и клеевых соединений (см. разд. 7.5.7) [c.509]

Метод оценки теплостойкости и морозостойкости клеевых соединений основан на определении этого относительного показателя прочности при испытании образцов на скалывание вдоль волокон. [c.149]

Ультразвуковой резонансный метод контроля клеевых соединений, описанный в разд. 2.4.2.2, используют не только для обнаружения их дефектов, но также для оценки прочности клеевых швов. Это, в частности, одно из основных назначений разработанных голландской фирмой Роккег нескольких моделей приборов типа "Вопс11е51ег" [207 208 394 406]. [c.773]

Все сотовые конструкции управляемого снаряда Хоунд-Дог контролируются ультразвуковым эхо-методом в контактном варианте с использованием волн Лэмба. Относительная амплитуда импульса на экране дефектоскопа является критерием качества соединения. Прибор содержит звуковой сигнализатор, который включается при заданном уровне прочности соединения с целью предупреждения оператора, когда он перемещает головку в зоне с сомнительным качеством склеивания. После предупреждающего сигнала дальнейшая оценка соединения производится путем наблюдения амплитуды импульса на экране. Эта амплитуда отсчитывается по шкале с делениями, установленной перед экраном трубки. Шкала имеет десять горизонтальных линий, расположенных на равных расстояниях друг от друга. Эти линии расположены выше уровня срабатывания звукового сигнализатора. Верхняя линия соответствует уровню сигнала для случая полного отсутствия соединения (амплитуда 100%), нижняя или нулевая линия — оптимальному качеству соединения. Промежуточные амплитуды сигналов соответствуют промежуточным значениям прочности клеевого соединения. Настройка дефектоскопа регулируется по эталонам с известной прочностью соединения. [c.480]

Сравнивая рассмотренные методы оценки прочности с методами, применяемыми для выявления нарушений клеевых соединений, следует отметить, что методы оценки прочности, как правило, требуют смачивания (маслом, глицерином или другими жидкостями) поверхности контролируемого изделия для введения в него упругих колебаний. Такое смачивание часто нежелательно, а иногда и вовсе недопустимо (например, в случае контроля изделий из гигроскопичных материалов). Датчики приборов, применяемых для оценки прочности без разрушения, имеют плоскую поверхность и требуют соприкосновения с изделием в зоне, площадь которой должна быть соизмерима с площадью поверхности датчика. Это затрудняет контроль изделий с криволинейными поверхностями, особенно поверхностями двойной кривизны. Кроме того, внедрение методов, позволяющих оценивать прочность соединений, требует весьма трудоемкой подгот9вительной работы по созданию эталонов с различной прочностью склеивания и построению тарировочных кривых. Естественно, что требования к квалификации операторов также выше, чем при работе, например, импедансным методом. [c.482]

Оценку влияния эксплуатационных факторов на прочность клеевых соединений в отечественной практике проводят с помощью методов, регламентированных для яолимерных материалов и изделий из них. Основные стандартные методы перечислены в табл. 15. Их использование требует учета специфики склеек (прежде всего влияния границы раздела фаз, незащищенных торцов и т. д.), конструкции и закона нагружения. [c.84]

Один из таких методов, разработанный А. Дитцем и др. [89, 90], основан на определении модуля упругости адгезива при помощи ультразвуковых колебаний. Этим методом оценивалось снижение прочности клеевых соединений при тепловом старении. Для решения поставленной задачи (оценки влияния температурных воздействий на прочность клеевых соединений) этот метод весьма удобен, так как позволяет получить оценку прочности адгезионного сцепления без разрушения конструкции. [c.175]

За рубежом реверберационно-сквоз-ному методу посвящена обширная литература. В ней, в частности, даются примеры его применения для оценки прочности ПКМ и клеевых соединений. Связь показаний с прочностью объясняется тем, что любые нарушения структуры материала, снижающие его прочность, увеличивают поглощение и рассеяние УЗ-волн, которые в конечном итоге и служат информативными параметрами метода. [c.289]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология