Способ определения предела выносливости материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к усталостным испытаниям, а именно к способам определения предела выносливости материала. Цель изобретения - повышение точности путем уменьшения влияния на результат условий крепления образца. Образец закрепляют в испытательной установке и нагружают циклически в режиме автоколебаний при ступенчатом увеличении уровня нагрузки. На каждой ступени нагружения определяют относительную энергию рассеяния, отнесенную к энергии колебательного движения системы, и в качестве характеристики рассеяния энергии определяют отношение относительной энергии текучей ступени к относительной энергии первой ступени. О пределе выносливости судят по точке излома зависимости характеристики рассеяния энергии от уровня нагрузки. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 б 01 N 3 32
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4442073/25-28 (22) 15.06.88 (46) 23.08.90. Бюл. № 31 (71) Омский политехнический институт (72) Н. И. Лаврович (53) 620.178 (088.8) (56), Шпигельбурд И. А, Куриленко Г. А., Атипин В. Г. Контроль усталостной прочности деталей машин методом. внутреннего трения в производственных условиях.—
В сб.: Рассеяние энергии при колебаниях механических систем (Материалы XII Peen. научн.конф.) /Под ред. Г. С. Писаренко.—
Киев: Наукова думка, 1982, с. 228 — 236. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ВЫНОСЛИВОСТИ МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к усталостным
Изобретение относится к усталостным испытаниям, а именно к способам определения предела выносливости материала.
Цель изобретения — повышение точности путем уменьшения влияния на результат условий крепления образца.
На чертеже представлена типичная зависимость отношения hi относительной энергии на ступени к относительной энергии на первой ступени.Устройством для реализации способа является установка для нагружения образца в режиме автокелебаний, снабженная счетчиком циклов, средствами измерения частоты и амплитуды.
Способ реализуется следующим образом.
Образец закрепляют в захватах испытательной установки и циклически нагружают в режиме автоколебаний на резонансной частоте, измеряют частоту и амплитуду колебаний образца, напряжение, электрический ток и длительность электрического импульса в цепи обратной связи. ОпреÄÄSUÄÄ 1587400 А 1
2 испытаниям, а именно к способам определения выносливости материала. Цель изобретения — повышение точности путем уменьшения влияния на результат условий крепления образца. Образец закрепляют в испытательной установке и нагружают циклически в режиме автоколебаний при ступенчатом увеличении уровня нагрузки. На каждой ступени нагружения определяют относительную энергию рассеяния, отнесенную к энергии колебательного движения системы, и в качестве характеристики рассеяния энергии определяют отношение относительной энергии текучей ступени к относительной энергии первой ступени. О пределе выносливости судят по точке излома зависимости характеристики рассеяния энергии от уровня нагрузки. 1 ил. деляют величину относительного рассеяния энергии ф„на каждой ступени нагружения по зависимости
У = — -",-" (л где — порядковый номер ступени нагружения;
U; — напряжение, подводимое в автоколебательную систему на -й ступени;
I; — электрический ток в цепи обратной связи;
Т; — длительность электрического импульса в цепи обратной связи; а; — амплитуда колеба ни и испытуемого образца; ю; — резонансная круговая частота колебаний образца;
К вЂ” постоянная величина, характерная для колебательной системы, строят график зависимости отношения величин относительного рассеяния энергии на каж1587400
Формула изобретения а1 а2 ад П-2 П 1 п
Составитель Н. Мезенцев
Редактор О. Юрковецкая Техред А. Кравчук Корректор О. Кравцова
Заказ 2415 Тираж 498 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ой ступени к ее величине на первой тупени от амплитуды колебаний образца и по точке перехода прямой зависимости к кривой судят о величине предела выносливости материала. Амплитуду колебаний ступенчато увеличивают за счет увеличения
111ощности, подводимой при колебаниях, и измеряют параметры колебательного процеса: частоту и амплитуду колебаний испыуемого образца, напряжение, электрический ок и длительность электрического импульса в цепи обратной связи, определяют величину относительного рассеяния энергии.
Увеличение амплитуды колебаний и свяанное с ним увеличение амплитуды наряжений в образце осуществляют до тех ор, пока величина относительного расеяния энергии в материале не начнет резо увеличиваться, Это связано с тем, что
1 иклические напряжения в образце приблиились к пределу выносливости материала.
При испытании образца рассеяние энерии происходит не только в образце, но в заделках, в подвижных соединениях, г1ри трении о воздух и т. д. Это характерные особенности каждой колебательной с1истемы, состоящей из образца и испытательного устройства. Рассеяние энергии в материале пропорционально действуемым наг ряжениям. Поэтому для увеличения точости определения предела выносливости . атериала необходимо пользоваться отноением величин относительно рассеяния энергии, найденных на i-x ступенях нагружег1ия, к величине, найденной на первой с!тупени:
Это позволяет исключить из процесса определения предела выносливости материала другие источники рассеяния энергии, кроме испытуемого образца, потому, что напряжения в них не достигают величины предел а уст алости.
По результатам, полученным в процессе регистрации параметров колебательного процесса на каждой ступени нагружения, строят график зависимости Л1 от амплитуды колебаний образца и по точке перехода прямой зависимости к кривой судят о величине предела выносливости материала.
Способ определения предела выносливости материала, заключающийся в том, что образец материала циклически нагружают при ступенчатом увеличении уровня нагрузки, начиная от уровня меньше предела выносливости, и определяют характеристику рассеяния энергии на каждой ступени нагружения, а о пределе выносливости судят по точке излома зависимости характеристики рассеяния энергии от уровня нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения влияния на результат условий крепления образца, нагружение иа каждой ступени осущест- . вляют в режиме автоколебаний на резонансной частоте, определяют на каждой ступени относительную величину рассеяния энергии, отнесенную к об1цей энергии установившегося колебательного движения на данной ступени, а в качестве характеристики рассеяния энергии определяют отношение относительной энергии соответствующей ступени к относительной энергии первой ступени.