Способ определения кратковременной ползучести и длительной прочности материалов и устройство для его осуществления

Способ определения кратковременной ползучести и длительной прочности материалов и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике испытаний материалов, в частности к испытаниям материалов на кратковременную ползучесть и длительную прочность, Цель изобретения - повышение точности за счет нагружения образца с ускорением, превышающим ускорение его деформации. Между тягами 1 и 2 установлен экстензометр 4 и Изобретение относится к технике испытаний материалов, в частности к испытаниям материалов на кпатковременную ползучесть и длительную прочность. Цель изобретения - повышение точности за счет нагружения образца с ускорением , превышающим ускорение его деформации. На чертеже показана схема устройства для определения кратковременной ползучести и длительной прочности материалов. Устройство содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 тяги с узлами крепления головок обсоединенный с ним образец 3. Концентрично тягам 1, 2 установлен нагреватель 7. На тяге 2 размещены грузы 8, под которыми установлена тарелка 9 автоматического компенсатора нагрузки. На тарелке 9 установлена опора 10, в осевое отверстие которой вставлен штырь 11, соединенный с грузами 8, а в радиальное отверстие - фиксатор 12 штыря 11. Между опорой 10 и обращенным к ней торцом тяги 2 образован зазор h (1,5 - 3,0)Ј, где Ј - величина деформации , при которой происходит разрушение образца 3. После закрепления образца 3 проводят компенсацию действующих на него растягивающих усилий от веса грузов 8, тяги 2 и т.д. Затем образец 3 с помощью нагревателя 7 нагревают до заданной температуры . При этом компенсация нагрузки от удлинения образца 3 осуществляется автоматически . После этого удаляют фиксатор 12 и штырь 11, скользя вдоль отверстия опоры 10, обеспечивает придание грузам 8 ускорения свободного падения , превышающего ускорение деформации образца. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. разца 3, экстензометр 4, тяги 5 и 6 которого связаны соответственно с тягами 1 и 2, нагреватель 7, установленный концентрично осям тяг 1 и 2, грузы 8, установленные на тяге 2, автоматический компенсатор нагрузки , тарелка 9 которого размещена под грузами 8, опору 10 с осевым и радиальным отверстиями, установленную на тарелку 9, цилиндрический штырь 11, установленный в осевом отверстии опоры 10 и соединенный с грузами 8, и фиксатор 12 штыря 11, установленный в осевом отверстии опоры 10 и соединенный с грузами 8. сл С с сл о со Ч) CJ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) ((!) (я)ю G 01 N 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4687986/28 (22) 10.05.89 (46) 15.06.91. Бюл. N 22 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) Й,Геде, О.Н.Хорошилов, О.А,Шатагин, В.М.Шемякин и В.К.Рыжко (53) 620.173(088.8) (56) Машина для испытания металлов на ползучесть и длительную прочность модели

АИМА-5-2. ТО и инструкция по эксплуатации сб, 2 773,053 TD, 1977, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПОЛЗУЧЕСТИ И ДЛИТЕЛЬНОЙ

ПРОЧНОСТИ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике испытаний материалов, в частности к испытаниям материалов на кратковременную ползучесть и длительную прочность, Цель изобретения — повышение точности за счет нагружения образца с ускорением, превышающим ускорение его деформации. Между тягами 1 и 2 установлен экстензометр 4 и

Изобретение относится к технике испытаний материалов, в частности к испытаниям материалов на кпатковременную полэучесть и длительную прочность.

Цель изобретения — повышение точности за счет нагружения образца с ускорением, превышающим ускорение его деформации.

На чертеже показана схема устройства для определения кратковременной ползучести и длительной прочности материалов.

Устройство содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 тяги с узлами крепления головок о6соединенный с ним образец 3. Концентрично тягам 1, 2 установлен нагреватель 7. На тяге 2 размещены грузы 8, под которыми установлена тарелка 9 автоматического компенсатора нагрузки. На тарелке 9 установлена опора 10, в осевое отверстие которой вставлен штырь 11, соединенный с (рузами 8, а в радиальное отверстие — фиксатор 12 штыря 11. Между опорой 10 и обращенным к ней торцом тяги 2 образован зазор h = (1,5 — 3 0)e, где е — величина деформации, при которой происходит разрушение образца 3. После закрепления образца, 3 проводят компенсацию действующих на него растягивающих усилий от веса грузов

8, тяги 2 и т.,q, Затем образец 3 с помощью нагревателя 7 нагревают до заданной температуры. При этом компенсация нагрузки от удлинения образца 3 осуществляется автоматически. После этого удаляют фиксатор 12 и штырь 11, скользя вдоль отверстия опоры IO, обеспечивает придание грузам 8 ускорения свободного падения, превышающего ускорение деформации образца. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. разца 3, зкстензометр 4, тяги 5 и 6 которого связаны соответственно с тягами 1 и 2, нагреватель 7, установленный концентрично осям тя 1 и 2, грузы 8, установленные на тяге 2, автоматический компенсатор нагрузки, тарелка 9 которого размещена под грузами 8, опору 10 с осевым и радиальным отверстиями, установленную на тарелку 9, цилиндрический штырь 11, установленный в осевом отверстии опоры 10 и соединенный с грузами 8, и фиксатор 12 штыря 11, установленный в осевом отверстии опоры 10 и соединенный с грузами 8..1656393

Опора 10 установлена так, что между ее верхней плоскостью и обращенным к ней торцом нижней тяги 2 образован зазор h =(1,5-3,0)е, где е — величина деформации, при которой происходит разрушение образца 3.

Способ определения кратковременной ползучести и длительной прсчности материалов осуществляется следующим образом, Жестко закрепленный в резьбовом отверстии верхней тяги 1 и экстензометре 4 образец 3 нагревается с помощью нагревателя 7. Нагрузка, вызванная удлинением образца 3, при его нагреве компенсируется автоматическим компенсатором нагрузки, на тарелке 9 которог, установлЕна опора 10.

После достижения заданной температуры из опоры 10 извлекают фиксатор 12, вследствие чего штырь 11 и связанные с ним грузы 8 устремляются вниз, нагружая образец

3 растяжением с ускорением, превышающим ускорение деформации образца 3. При этом производят измерение деформации образца 3.

Пример. Испытанию подвергался образец из сплава Бр.08Н4Ц2 длиной базы

100 мм и диаметром 10 мм, Величина растягивающей нагрузки, обусловленная весом грузов 8, тяги 2 и образца 3, составляла 5,5 кг. После закрепления образца 3 с помощью автоматического компенсатора нагрузки устанавливали на образце нулевую нагрузку, которая автоматически поддерживалась во время нагрева образца 3. Нагрев осуществляли до 910 С, что соответствует кристаллизации сплава и нижним низким прочностным характеристикам образца 3.

После удаления фиксатора 12 нагружение образца 3 осуществлялось с ускорением, равным ускорению свободного падения, и как показали эксперименты, превышающим ускорение деформации образца 3. До нагрева образца 3 зазор h между опорой 10 и нижним торцом тяги 2 составлял 6 мм, что соответствует интервалу h = (1,5 — 3,0) E.

Указанный интервал для величины зазора h обусловлен тем, что при h< 1,5е возможно за счет статистического разброса величины е, получение скорости деформации в определенный момент испытаний равной скоро5 сти опускания тарелки 9, т.е. меньшей скорости деформации образца 3, это снижает точность определения характеристик материала образца. Увеличение h> 3,0я нецелесообразно, так как приводит к конст10 руктивным трудностям при размещении опоры 10 на тарелке 9 автоматического компенсатора нагрузки.

По сравнению с прототипом изобретение позволяет повысить достоверность пол15 учаемых результатов.

Формула изобретения

1, Способ определения кратковременной ползучести и длительной прочности ма20 териалов, включающий. нагрев образца до заданной температуры с одновременной компенсацией нагрузки при его удлинении и нагружение образца растяжением с помощью грузов, отличающийся тем, 25 что, с целью повышения точности, нагружение образца осуществляют путем придания грузам ускорения, превышающего ускорение деформации образца.

2, Устройство для определения кратковременной ползучести и длительной прочности материалов, содержащее верхнюю и нижнюю тяги с узлами крепления головок образца, экстензометр, связанный с обеими тягами, грузы, установленные на нижней тя35 ге, автоматическии KQMtleHGBTop а руз, тарелка которого размещена под грузами, и нагреватель, установленный концентрично осям тяг, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено опорой с осевым и радиальным

40 отверстиями, установленной на тарелке компенсатора, цилиндрическим штырем, установленным с возможностью перемещения в осевом отверстии опоры и соединенным с грузами, и фиксат гром штыря, 45 установленным в радиал. ..:.ом отверстии опоры, 1656393

Составитель В.Тальвойш

Редактор М,Бокарева Техред М.Mоргентал Корректор M.Øàðoøè

Заказ 2308 Тираж 401 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101