Discussione:Effetto Barkhausen
NUOVA TECNICA PER LA MISURAZIONE DELLE TENSIONI RESIDUE NDT
Per tensioni interne si considerano: 1)Tensioni di esercizio che si riferiscono, a tensioni a cui i materiali vengono sottoposti e calcolati. 2) Tensioni residue nel materiale a causa di trattamenti termici o di tensioni a causa di saldatura, forgiatura, ecc Il sistema è in grado di misurare le tensioni del carico applicato e quelle residue che si equilibrano alla superficie del materiale, e in un volume relativamente grande, a volte dello stesso ordine di grandezza delle intere strutture, tali tensioni rientrano nel campo elastico del metallo e hanno un orientamento spaziale triassiale.
Oscillazioni elastiche (chiamato anche vibrazioni) di un materiale elastico composto di masse elementari, che si spostano alternativamente intorno alle rispettive posizioni di equilibrio; a causa di questi movimenti si avrà una trasformazione di energia potenziale in energia cinetica. Questo fenomeno si verifica a causa di reazioni (forze elastiche) che le masse elementari sopra viste oppongono ai movimenti elastici; queste reazioni sono proporzionali per la legge di Hooke ai movimenti stessi. La onde elastiche, che vengono prodotte, si propagano secondo una velocità fissa, che dipende da quanto velocemente le masse elementari entrano in oscillazione. Le onde elastiche di questo tipo sono chiamate 'permanenti progressive, che si propagano ad una velocità costante che è assolutamente indipendente dalla velocità in base al quale le masse elementari si spostano durante il loro movimento oscillatorio, e quindi alle rispettive accelerazioni. E' facilmente verificabile che le oscillazioni elastiche di un punto materiale P (in cui si suppone concentrata la massa elementare m) sono armoniche. In realtà, dal fatto che in ogni momento la forza elastica che si applica a P è proporzionale alla distanza x del punto dalla sua posizione d’equilibrio 0, anche l'accelerazione di P (a causa della proporzionalità tra le forze e le corrispondenti accelerazioni) è proporzionale ad x; questo si verifica nel moto armonico. L'impulso crea nella massa metallica uno oscillazione armonica (vibrazione), caratterizzata da una specifica frequenza ω² e con una ampiezza pari a dx (movimento della relativa massa). Se si produce un impulso costante nel materiale metallico, la oscillazione elastica generata nel punto P a sua volta produrrà un’onda sinusoidale con valori specifici d’ampiezza, accelerazione, velocità e periodo. Questa onda è longitudinale, quando la direzione della vibrazione è la stessa del moto del punto P, o trasversale, in entrambi i casi i valori risultanti sono identici; l'unica differenza è il ritardo di 1/4 di fase. Impatto con la superficie metallica, ed energia di deformazione elastica. Energia elastica, subordinata a quella di una forza d'impulso, è:
Il sistema, attraverso l’accelerometro montato con base magnetica, dà il valore di accelerazione delle vibrazioni generate dal dispositivo di impatto, sulla superficie del metallo. Il valore d’accelerazione, in combinazione con altri parametri,quali velocità e frequenza, consente di ottenere l'esatto valore della tensione residua o dei carichi applicati nel punto voluto. Tale valore verrà visualizzato in un display direttamente in N / mm ². Per metalli non magnetici, sarà utilizzata cera o gel per fissare l’accelerometro.
L'applicazione di questo metodo di prova non distruttivo NDT, dà la possibilità di misurare le tensioni residue e l'azione dei carichi di servizio, in modo molto semplice e rapido, su qualsiasi punto della superficie metallica.
Il metodo di prova richiede superfici lisce prive d’ossidi, vernice, lubrificanti, olio. e la cui precisione dipende della rugosità della superficie stessa..
Tale tecnologia ha dimostrato la sua validità, in anni di sperimentazione meccanica e confermata dalla sua dimostrazione teorica.