Способ испытания материалов на ударную вязкость

Способ испытания материалов на ударную вязкость

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«»714223

Союз Советски к

Социалистических реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21.12,76 (21) 2432778/25-28 с присоединением заявки йЪ(23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 N 3/30

9мудлрстзекк4 квинтет

CCCP ае двши кзабретенкй и аткрмей

Опубликовано 05.02 80. Бюллетень Х. 5 (53) УДК 620.178..72(088.8) Дата опубликования описания 08.02.80

В. П. Зацаринный, Д. П. Пашков и Н. И. Алексеев (72) Авторы изобретения

Ростовский ордена Трудовбго Красного Знамени государственный университет! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА

УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬ

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам испы-", тания материалов на ударную вязкость.

Известен способ испытания матерна лов на ударную вязкость, по которому. производят удар падающим грузом по призматическому образцу, определяют работу разрушения образца и по отношению работы разрушения к площади по верхности разрушения находят ударную вязкость материала (1). ! Недостатком данного способа являет ся то, что не учитывается "работа, затраченная. на пластическую деформацию материала.

Наиболее близким по техническому существу к изобретению является способ испытания материалов на ударную вязкость, по которому производят удар падающим грузом по призматическому образцу, определяют работу, затраченную на пластическое деформирование, вычисляют работу хрупкого разрушения как разность энергии удара и работы, эатраченной на пластическое деформирование, и по отношению работы хрупкого разрушения к площади поверхности разрушения находят ударную вязкость материала (21.

Определение работы, затраченной на пластическое деформирование, осущест1 вляют по диаграмме нагрузка-прогиб.

Недостатком данного способа является сложность техники эксперимента при

19 испытаниях материалов, так как при этом требуетс:я довольно сложная измерительная аппаратура.

Целью изобретения является упроще15 ние техники экснеримента при испытаниях квазихрупких материалов.

Поставленная цель достигается тем, что удар наносят в точке, расположен- ной возможно близко к ребру образца, с энергией, .обеспечивающей sbamn части образца, определяют объем образовавшегося отпечатка и по его величине и известной для данного материала удельной работе пластической деформации вы3 числяют работу, затраченную на пластическое деформирование материала.

На ч ртеже изображен призматический образец с выколом, образованным при испытании по описываемому способу.

Способ состоит в следующем, Производят удар падающим грузом по, призматическому образцу 1, удар наносят, например, с помощью конического индентора, в точке, расположенной возможно близко к ребру 2 образца 1, с энергией, обеспечивающей. выкол части

3 образца 1, определяют объем образовавшегося отпечатка 4 и по его величине и известной для данного материала удельной работе пластической деформацйи определяют работу, затраченную на пластическое деформирование материала, вычисляют работу хрупкого разрушения как разность энергии удара и ( работы; затраченной HG пластическое дефбрМировайие, и по отношению работы хрупкого разрушения -к площади поверхйости разрушения находят ударную вязкость материала, Пример реалйзации ойисываемого способа.

По призматическому образцу 1, выйблнеййому из оргстекла, наносят удар с помощью конического индикатора с за йасом-энергии Е-5 кг"."см в точке, отстоящей от ребра 2 на расстоянии

% =0,2 см. В результате удара образует ся конический отпечаток 4 диаметром

О =0,1" cTvi-и"происходит выкал части 3 образца 1. На боковой грани образца 1, на которой произошел" выкол, граница выкола имеет форму полуокружности радиуса - Р=0,6 см. На верхней грани выкол имеет форму параболы,,наибольшие " разйеры которой равны: вдсль ребра 2—

2Р,, а перпендикулярно ребру 2 -И. йлощадь Р поверхности 3 выкола нахоаит по форМуле (цФ - „2 г"-,(,р Ф у+ =0,63см

Объем отпечатка, йопученного с по" мощью конического ийдентора с углом

O при вершине, равным 90,, находят по форму e g 3

Ч"- — -«1,34 4О см а4

5!

Работу Л,,;.итрачснпую на пластическое деформирование, определяют по формуле

А = =7,85 <0 ?????? ?? ?????? -- ???????????????? ???????????? ???????????????????????? ???????????????????? ?????????????????? ?????????????? (?????? ?????????????????? 0 =6.10 ????,????>

Работу A хрупкого разруления вы10- числяют по формуле

А=Е-A. =4,92кг см

Ударную вязкость определяют по формуле ц ъ -7Qß ср смЗ

Ударные воздействия в точке улучшают воспроизводимость условий хрупкого разрушения материала, позволяют опре делить объем отпечатка в зоне действия ударной нагрузки, а следовательно, и ра20 боту, затраченную на создание этого отпечатка.

Формула изобретения

?5

Способ испытания материалов на ударную вязкость, по которому производят. удар, падающим грузом по призматическому образцу, определяют работу, затраченную на пластическое деформирование, 30 вычисляют работу хрупкого разрушения как разность энергии удара и работы, затраченной на пластическое деформирование, и по отношению работы хрупкого разрушения к площади разрушения находят ударную вязкость материала, о т35 л и ч a io шийся тем, что,.с целью

I упрощения техники эксперимента при испытаниях квазихрупких материалов, удар наносят в точке, расположенной возмож40 но близко к ребру образца, с энергией, обеспечивающей выкоп части образца, определяют объем образовавшегося отпечатка и по его величине и известной для данного материала удельной работе

45 пластической деформации вычисляют работу, затраченную на пластическое деформирование материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

$0 1. KICT 9454-60.

2. Ударные испытания материалов.

Мир, 1972, с. 5-12 (прототип).

714223

Составитель В. Мешковский

Редактор А, Семенова Техред . М. Петко Корректор М. Демчих

Заказ 9273/37 Тир«аж 10 19 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113055, Москва, Ж-38, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4