Образец для испытания материалов на двухосное растяжение

Образец для испытания материалов на двухосное растяжение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор изобретения

М.И.Нилов (7!) Заявитель (4) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ДВУХОСНОЕ

РАСТЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, в частности, к образцам для испытания на двухосное растяжение.

Известен образец для испытания

5 материалов на двухосное растяжение в виде диска, закрепляемого в процессе испытания по периферии в матрице и нагружаемого пустотелым пуансо". ном (11.

1О

Недостатком этого образца является низкая точность испытаний, так как при его нагружении в месте контакта пуансона с образцом возникает концентрация напряжений, искажающая 15

Фв однородность напряженного состояния в исследуемой части образца.

Цель изобретения — повышение точ; ности испытания.

Указанная цель достигается тем, что образец для испытания материалов на двухосное растяжение в виде диска, закрепляемого при испытании по его периферии в матрице и нагружаемого пустотелым пуансоном, снабжен охватывающим диск кольцом из материала, обладающего большей на 1О-203 предельной деформацией и большей на.

20-304 прочностью по сравнению с материалом диска, а имеющим жесткость в 2-5 раз меньшую жесткости диска.

На фиг.1 изображена схема испыта" ния образца; на фиг.2 - вариант выполнения соединения диска с кольцом.

Образец представляет собой диск 1 и охватывающее диск 1 и скрепленное с ним кольцо 2. При этом материал кольца 2 обладает большей на 10-203 предельной деформацией и большей на 20-303 прочностью по сравнению с материалом диска 1, а кольцо 2 должно иметь жесткость в 2-5 раз меньшую жесткости диска 1. Соединение кольца 2 с диском 1 можно осуществлять с помощью клея или другим способом, для увеличения прочности соединения

3 954847 можно испольэовать накладки 3, изготовленные из того же материала, что и кольцо 2.

Требуемые соотношения жесткости и прочности достигаются варьированием геометрических размеров (момента инерции) кольца 2 и диска 1, а соотношения предельных деформацийподбором их материалов. Так, при выполнении диска из пенопласта so (б„щ = 3-5 кг/см; сп1о„= 5-103;

Е = 80-100 кг/см ) или из наполнен" ных полимеров(d+Q = 3-10 кг/см; .1

Ещдg = 203; Е = 20-40 кг/cHP можно применять кольцо из резины {6щщ80- 1з

100 кг/см; Ящах = 200-3003; Е = 2040 кг/см .

Образец испытывают следующим образом.

Кольцо 2 зажимают в матрице 4 с помощью прижимной гайки 5 и через пустотелый пуансон 6 прикладывают к кольцу 2 нагрузку. Под действием нагрузки на пуансон 6 материал кольца 2 из-за большей его податливости начнет воспринимать растягивающие двухосные усилия и изгибающий момент в то время, как материал диска 1 будет воспринимать, только двухосные растягивающие усилия. Такое на- 30 пряженное состояние на его образце будет сохраняться на протяжении всего нагружения. Вследствие большого запаса деформационных и прочностйых свойств материала кольца

ВНИИПИ Заказ 6416/43

Тираж 887 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4

2 развитие разрушения будет наблюдаться на исследуемом материале диска 1.

Образец позволяет с большей точностью оценивать прочностные и деформационные свойства материалов в условиях двухосного растяжения за счет того, что изгибные напряжения воспринимаются материалам кольца, обладающего большей податливостью, чем исследуемый материал диска, а разрушение происходит в материале диска за счет его меньшей прочности.

Формула изобретения

Образец для испытания материалов на двухосное растяжение в виде дис- . ка, закрепляемого при испытании по его периферии в матрице и нагружаемого пустотелым пуансоном,о т л ич а ю щ.и и с я тем, что, с .целью . повышения точности испытания, он снабжен охватывающим диск кольцом из материала, обладающего большей на 10-20 предельной деформацией, и большей на 20-304 прочностью по сравнению с материалом диска, и имеющим жесткость в 2-5 раз меньшую жесткости диска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 246902, кл. G 01 и 3/28, 1969 (прототип).