Способ испытания на релаксациютермических напряжений

Способ испытания на релаксациютермических напряжений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсннх

Социалистических

Республик 834444 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.11.76 (21) 2417893/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К

G01 N3/18

Геаударстееииый комитет

СССР

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень №20

Дата опубликования описания 05.06.81 (53) УДК 620.174 (088.8) яо делам изебретеиий и открытий

В. С. Егоров, А. Г. Ланин, В. П. Попов, С. А. Притчин и А. Л. Ткачев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ НА РЕЛАКСАЦИЮ

ТЕРМИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЛ

Изобретение относится к испытаниям материалов на прочность, а именно к испытаниям на релаксацию напряжений, и может быть использовано для определения релаксации термоугругих напряжений преимущественно в тугоплавких, материалах.

Известен способ испытания на релаксацию термических напряжений, включающий нагрев и выдержку образца при заданной температуре, создание и поддержание на заданном уровне одной из компонент деформации, охлаждение и определение остаточных напряжений (1) .

Недостатком известного способа является необходимость использования относительно больших образцов сложной конфигурации.

Цель изобретения — обеспечение возможности использования образцов малых размеров и простой формы, например в виде дисков, пластин и т. п.

Указанная цель достигается тем, что постоянную тангенциальную составляющую деформации на контуре образца обеспечивают путем создания и поддержания постоянным во времени неравномерного распределения температуры и соответствующих тер2 моупругих напряжений, после выдержки и охлаждения измеряют остаточные тангенциальные напряжения на контуре образца, по величине которых судят о накопленной пластической деформации, термоупругие напряжения в начале выдержки определяют

5 по величине остаточных напряжении, зафиксированных после полной релаксации, а о величине падения напряжений в процессе релаксации судят по разности полученных значений.

t0 Способ осуществляется следующим образом.

Испытываемый образец (например в виде диска) нагревают и после равномерного разогрева до заданной температуры в нем . создают неравномерное распределение температуры. путем отвода тепла с vacTH no верхности (c боковой поверхности), которое поддерживается затем постоянным в течение времени выдержки. Это в первом приближении обеспечивает неизменность тангенциальной составляющей деформации образца в течение всего времени выдержки. Возникшие вследствие неравномерного нагрева термоупругие напряжения релаксируют в процессе выдержки. После

834444

Составитель Н. Прохоров

Редактор А. Лежнина Техред А. Бой кас Ко ек Г. Н

Заказ 4000/63 Т ираж 907 Подписное орректор, азарова

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Ф илиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4 этого поле температур в образце выравнивают и затем образец равномерно охлаждают до комнатной температуры, причем время охлаждения составляет не более

5 — 10/о времени выдержки. После выравйивания поля температур в образце возникают остаточные напряжения, величина которых зависит от времени выдержки. Величину остаточных напряжений при комнатной температуребд (к) определяют каким-либо известным способом, например рентгенографическим, по формуле а.." Ы,Ю2 ()

4 /Мао Я г

D ЯР где 8 и 9 — брегговские углы при съемке под углом к поверхности образца, соответственно равным 90 и г "; )й р Е о — соответственно коэффициент Пуассона и модуль нормальной упругости материала при комнатной температуре.

Величину остаточных напряжений при температуре испытаний определяют по формуле Ет (тЮ = т@И) т

Е о где Ет — модуль нормальной упругости материала при температуре испытаний.

Величину термоупругих напряжений, имеющих место в конце выдержки, находят из соотношения азор(Т) = 6ЮаР(0)- бт < Г) где @„„р(О) — величина термоупругих напряжений в момент создания неравномерного распределения температуры (в начале выдержки), определяемая по остаточным напряжениям в контрольном образце после достаточно большой выдержки, когда термоупругие напряжения полностью релаксировали.

5 Формула изобретения

Способ испытания на релаксацию термических напряжений, включающий нагрев и выдержку образца при заданной температуре, создание и поддержание на заданном уровне одной из компонент деформации, охлаждение и определение остаточных напряжений, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности использования образцов малых размеров и простой формы, например в виде дисков, пластин и т. п., постоянную тангенциальную составляющую деформации на контуре образца обеспечивают путем создания и поддержания постоянным во времени неравномерного распределения температуры и соответствующих термоупругих напряжений, после выдержки и охлаждения измеряют остаточные тангенциальные напряжения на контуре образца, по величине которых судят о накопленной пластической деформации, термоупругие напряжения в начале выдержки определяют по величине остаточных напряжений, зафиксированных после полной релаксации, а о величине падения напряжений в процессе релаксации судят по разности полученных значений.

Источники информации, 30 принятые во внимание при экспертизе

1. Одинг И. А. и др. Теория ползучести и длительной прочности. М., «Металлургия», 1959, с. 343.