Способ изготовления образца с концентратором напряжений

Способ изготовления образца с концентратором напряжений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет изготавливать образцы для определения сопротивления материалов зарождению в них трещин. Цель изобретения - повышение точности задания номинального радиуса концентратора. По способу образец 1 надрезают и выращивают усталостную трещину 6 из вершины надреза 5 путем циклического нагружения образца 1. После циклической к образцу 1 прикладывают статическую нагрузку, величина которой превышает амплитудное значение циклической нагрузки, снимают нагрузку и термической обработкой устраняют остаточные напряжения и структурные изменения в материале у вершины концентратора и обеспечивают номинальную величину его радиуса. 1 ил., 1 табл.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

È9) (111

Д11 4 G 01 N 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 441 4883/25-28 (22) .25.04.88 (46) 07.12.89. Дюл..У 45 (71) Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) Ю.Н. Ленец, А.Н. Ткач, И.Б.Полутранко и Н.Р.,Бмитрах (53) 620.1.15,84(088.8) (56) Школьник Л.М. Методика усталостных испытаний.-М.: Металлургия, 1978. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗБА С

КОНЦЕНТРАТОРОМ НАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет изготавливать образцы для определения сопротивления материалов зарождению

2 в них трещин. Бель изобретения — повышение точности задания номинального радиуса концентратора. Do способу образец 1 надрезают и выращивают усталостную трещину 6 иэ вершины надреза 5 путем циклического нагру кения образца I, После циклической к образцу 1 прикладывают статическую нагрузку, величина которой превышает амплитудное значение циклической нагрузки, снимают нагрузку и термической обработкой устраняют остаточные напржкення и структурные изменения в материале у вершины концентратора и обеспечивают номинальную величину его радиуса.

1 ип,1 табл.

1527553

Значение радиуса, мкм, при статической нагрузке,Н

Радиус к он цен тра тора

480

На поверхности

В. центре (), = 15 р, = 12

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам изготовления образцов для определения сопротивления материалов зарожденик в них трещин.

Цель изобретения — повышение точности задания номинального радиуса концентратора.

На чертеже изображена схема устройства для изготовления образца с концентратором.

Устройство содержит образец 1 прямоугольной формы поперечного сечения, заделку 2 для жесткого креп- ) ления образца 1 одним eto торцом, захват 3 образца 1 y его свободного торца, кривошипно-латунный механизм

4, связанный с захватом 3, надрез 5 образцр и усталостную трещину 6", )р в нем.

Способ осуществляют следующим образом.

Образец ) надрезают. Закрепляют консольно . Захватом 3 образец сое- 25 диняют с механизмом 4 его нагружения, Путем циклического нагружения образца 1 из вершины его надреза 5 выращивают усталостную трещину. Затем прикладывают статическую нагрузку для раскрытия усталостной трещины 6, величина которой превышает ампдитудное значение щислической нагрузки. Снимают нагрузку и термической обработкой устраняют остаточные напряжения

35 и структурные изменения в.материале у вершины концентратора и обеспечивают номинальную величину радиуса концентратора.

Пример, Из стали 407 иэготавляют призматические образцы размером

12 ° )8 180 мм, которые после закалки отжигают. Со стороны меньшей грани шлифованием выполняют надрез 5 глуби- 45 ной 2,0 мм и радиусом вершины

0,2 мм. Консольным изгибом с длиной рычага 160 мм образец 1 подвергают циклическому нагружению частотой

15 Гц, коэффициентом асимметрии, равным нулю, и размахом нагрузки 480 Н.

Циклическое нагружение прекращают после выращивания усталостной трещины 6 длиной 2 мм. Прикладывают статическую нагрузку различной величины.

Далее осуществляют отжиг образцов и проводят измерение радиуса вершины трещины с помощью микроскопа ИИИ-8 при увеличении Х1000. Радиус определеяют на поверхности большей грани образца 1 и в ее центральном слое путем сошлифовывания части образца параллельно большей грани на глубину

6 мм, Результаты приведены в таблице.

Из таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет получить концентратор напряжений требуемого радиуса в диапазоне значений 15)000 мкм, чтЬ недостижимо известными способами, Формула изобре тения

Способ изготовления образца с концентратором напряженЮ, эаключающийя в том, что образец надрезают и выращивают усталостную трещину иэ вершины надреза путем циклического нагружения образца, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повьппения точности задания номинального радиуса концентратора, после приложения циклической нагрузки к образцу прикладывают статическую нагруэ ку, величина которой превьппает амплитудное значение циклической нагрузки, снимают нагрузку и термической обработкой устраняют остаточные напряжения и структурные изменения в материале у вершины концентратора.

I ) ) (28 53 122 250 580 960

23 49 120 235 558 936