Способ определения прочности хрупкого материала

Способ определения прочности хрупкого материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTQPCNOMY CBHQETEllhCTBY

Союз Севетскик

Социалистических

Республик (i >.) 1000840 (6 E ) Допол н и тел ьное к авт. с внд-ву (22) Заявлено26.10.81 (2E ) 3349832/25-28 (51}М. Кл . .6 01N 3/20 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гоаудорстоенньй квинтет

С С CP

Опубликовано 28.02.83. Бюллетень № 8 ао денни язобретеннй и отнритий (53) УДК 620. .174.25 (088.8) Дата опубликования описания 28.02.83. (?2) Авторы изобретения

С. М. Баринов и Ю. Л. Красулина

« - Л«э

«E. с

Институт металлургии им. А. «А. Байкова -«," ;-,„-," «». ! (?1) Заявитель (S4) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ХРУПКОГО

МАТЕР ИАЛА

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств конструкционных материалов, а именно к способам определения термической прочности хрупкого материала, Известен способ определения прочности хрупкого материала, эаключаюшийся в том, что растягивают образец материала с надрезом, регистрируют размеры трещины и усилие разрушения (lj .

Недостатком известного способа явля- 1О ется проведение испытаний в условиях растяжения, что для хрупких материалов является сложным.

Наиболее близким к предлагаемому по.технической сушности и достигаемому

f5 результату является способ определения прочности хрупкого материала, основанный на сравнении разрушающих нагрузок при испытании гладкого и надрезанного образцов на изгиб 2 1.

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет судить о термической прочности материала, посколь2 ку не учитывает изменение условий трешинообразования в материале при изменении его температуры.

Бель изобретения — повышение точности определения термической прочности материала.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения прочности хрупкого материала, основанному на сравне« нии разрушаюших нагрузок при испытании гладкого и надрезанного образцов на изгиб, испытывают две группы образцов материала, первая иэ Которых включает гладкие, а вторая — надрезанные образцы, по результатам испытаний образцов первой группы определяют температуру Тт т хрупко-вязкого перехода, образцы второй группы испытывают при температурах, меньших температуры Т „определяют отношение К номинальной разрушающей нагрузки образцов второй группы к разру шаюшей нагрузке образцов первой группы при одинаковых температурах и температуру Т соответствунмцую минималь-.

1000840, 3

/ному значению К этого отношения, а о термической прочности материала судят по значениям К® и Т .

Способ осуществляют следующим образом. 5

Используют образцы в виде балочек, изготовленных, например, из сферических порошков диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, спеканием в гаэокислородной печи. 10

Испытывают две группы образцов. Пер вая группа включает гладкие образцы, а вторая группа включает надрезанные образцы с глубиной надреза, равной 0,5 высоты балочки. Испытания по схеме 15 трехточечного изгиба производят в вакуумной печи. Сначала испытывают глад- кие образцы при различных температурах испытания и определяют температуру Т хрупко»вязкого перехода, когда механи- щ ческие свойства существенно -изменяются при изменении температуры испытания. атем испытывают образцы с надрезами е при .температурах, меньших темперауры Т . Эта температурная область 2s аиболее опасна для работы хрупкого материала с точки зрения образования и распространеция трещин в материале. При испытании образцов определяют разрушаю- щую нагрузку и вычисляют отношение К з0. номинальной разрушающей нагрузки образцов второй группы к разрушающей нагрузке образцов первой группы при одинаковых температурах. По полученным результат м определяют температуру Т, соответ- „ ствующую минимальному значению К указанного отношения, а о термической прочности материала судят по значениям

К и Т .

Например, для исследуемого материала при двух различных размерах спекаемых порошков получают одинаковые значения Т, но различные значения К

Лучшей термопрочностью при этом обла4, дает композиция для которой значение

К " ближе к единице.

Использование изобретения позволяет не только повысить точность бпределения термической прочности материалов, но и выполнять сравнительные испытания для различных материалов и различных технологий их получения.

Формула изобретения

Способ определения прочности хрупко го материала, основанный на сравнении разрушающих нагрузок при испытании, гладкого и надрезанного образцов на изгиб. отличающийсятем,что, с целью повышения точности определения термической прочности материала, испытывают две группы образцов материала, первая.из которых включает гладкие, а вторая — надрезанные образцы, по результатам испытаний образцов первой группы определяют температуру Т хрупко-вязкого перехода, образцы второй группы испытывают при температурах, меньших температуры Т > определяют отношение, К номинальной разрушающей нагрузки образцов второй группы к разрушающей нагрузке образцов первой группы при одинаковых температурах и температуру Т, соответствующую минимальному эна% чению К этого отношения, а о термичесХ кой прочности материала судят по значениям К иТ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Черепанов Т. П. Механика хрупкого разрушения, М., «Наука", 1974, с. 18-21.

2. Бартенев Г. М. Сверхпрочные и высокопрочные неорганические стекла, М., «Стройиздат", 1974, с. 85 (прототип).

Составитель М. Кузьмин

Редактор Н. Гришанова Техред M. Tenep Корректор С. Шекмар

Заказ 1367/43 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП «Патент«, r.,у жгород, ул, Проектная, 4