Способ определения сопротивления электропластическому деформированию и работоспособности конструкционного материала

Способ определения сопротивления электропластическому деформированию и работоспособности конструкционного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскик

Социапкстмческка

Республик

974202 (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 16.03.81 (21) 3261224/25-28 (51)М. Кл. с присоединением заявки И (23) Приоритет

G 01 М 3/00

ЭтеудерстеаиЫ кемнтет

СССР

an лелем азоеретеккй к открытей

Опубликовано 15.11.82. Бюллетень J% 42

Дата опубликования описания 15.11.82 (53) "Д К 6Ю.172. .24 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. С. Новогрудский и О. Я. Зн ЛЪИ%гкА„!3

L

Институт проблем прочности АН Украинской ССР

I (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОПЛАСТИЧЕСКОМУ ДЕФОРМИРОВАНИЮ И РАБОТОСПОСОБНОСТИ

КОНСТРУКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к испытаниям материалов, в частности к способам определения сопротивления электропластическому деформированию и работоспособности конструкционного материала из которого изготавливают работа5 ющие под электрическим током детали электрических машин с кГиогенным. охлаждением, Известен способ определения сопротивления материала электропластическому деформированию, заключающийся в том, что воздействие импульсами электрического тока производят в условиях непрерывно возрастающей нагрузки (1).

Недостатком известного способа является неопределенность в определении свойств материала, поскольку прохождение каждого последующего импульса тока происходит при новой величине нагрузки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения2О сопротивления электропластическому деформированию и работоспособности конструкционного материала, заключающийся в том, что образец материала нагружают в криогенной среде с одно временным воздействием на него импульсов электрического тока и регистрируют диаграмму,. напряжение — деформация" материала, по которой судят о, сопротивлении электропластическому деформированию и работоспособности материала.

В известном способе испытания ведут в режиме релаксации напряжений (2).

Недостатком известного способа является то, что исследование s режиме релаксации напряжений не дает достаточной информации о сопротивлении конструкционного материала электропластическому деформированию.

Это связано с заданием ограниченных значений деформации материала.

Цель изобретения — повышение информатив ности путем дополнительного определения предельных значений деформаций.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения сопротивления электро- . пластическому деформированию и работоспособности конструкционного материала, заключающемся;в том, что образец материала нагружают s криогенной среде с одновременным воз974202

3 действием на него импульсов электрического тока и регистрируют диаграмму "напряжениедеформация" материала, по которой судят о сопротивлении злектропластическому деформированию и работоспособности материала, образец нагружают ступенчато до разрушения, импульсы электрического тока подают на каждой ступени при постоянном значении напряжения до достижения предельного установившегося значения деформации, затем увеличивают нагрузку, а зна-10 чение напряжения следующей ступени определяют по началу пластического течения материала.

На чертеже изображена диаграмма "напряжение -деформация " испытуемого материала. 15

Способ осуществляют следующим образом.

Образец материала нагружают в криогенной среде на испытательной установке, обеспечивающей выдержку при постоянной нагрузке в условиях возрастающей деформации. 20

Исходное нагружение участок OA на диаграмме осущсстляют возрастающей нагрузкой до значения Й„напряжения, меньшего предела текучести Б,„, например, равного 0,5 . 6

Затем переводят установку в режим автоматического поддержания постоянной нагрузки и через образец пропускают импульс постоянного тока, длитсльномть и амплитуду которого выбирают на основе реальных условий работы конструкцпонпого материала электрических машин. Прохождение тока сопровождается удлинением образца. В силу инерционности установки нагрузка на обракщ может несколько уменыпиться (участок АВ на диаграмме), а затем нагрузка автоматически устанавливается

35 до заданного уровня (точка С). Образец выдерживают некоторое время для выравнивания его1 температуры, а затем пропускают следующий импульс электрического тока. Операции пропускания тока повторяют (точки С, О, Е} до тех пор, пока деформация образца не достигнет предельного установившегося значения для заданного напряжения (точка F). Затем нагрузку на образец увеличивают. Увеличение нагрузки происходит сначала упруго, а затем при

45 больных, значениях напряжения происходит пластическое течение (точка А.,). По наряжению начала пластического течения определяют значение G напряжения следующей ступени и повторяют операции предыдущей ступени испытания.

Ступенчатое нагружение с воздействием импульсами электрического тока проводят до разрушения образца (кривая А „С;О1), 4 которое может произойти как в процессе выдержки под постоянной нагрузкой (точка R ), так и при активном нагружении при переходе к следующей ступени (точка R ). 0 сопротив2 пении электропластическому деформированию судят по предельным установившимся значениям деформации (точки F„ работоспособности материала судят по координатам точки разрушения (В„или R>) или по длине траектории рабочей точки на диаграмме до момента разрушения.

Способ позволяет увеличить информативность определения сопротивления электропластическому деформированию и работоспособности конструкционного материала за счет поэтапного нагружения материала лри различных напряжениях до достижения предельного состояния на каждом из этапов.

Формула изобретения

Способ определения сопротивления электроплажическому деформированию и работоспособности конструкционного материала, заключающийся в том, что образец материала нагружают в криогенной среде с одновременным воздействием на него импульсов электрического тока и регистрируют диаграмму "напряжение — деформация" материала, по которой судят о сопротивлении электропластическому деформированию и работоспособности материала, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения информативности путем дополнительного определения предельных значений деформаций, образец нагружают ступенчато до разрушения, импульсы электрического тока подают на каждой ступени при постоянном значении напряжения до достижения предельного установившегося значения деформации, затем увеличивают нагрузку, а значение напряжения следующей ступени определяют по началу пластического течения материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Троицкий О. А. Особенности пластической деформации металла при пропускании через образец электрического тока.— "Проблемы прочности", 1975, Р 7, с. 14 — 19.

2. Троицкий О. А. и Сташенко Н. К Исследование электропластической деформации металла методом релакции напряжений.— "Физика металлов и металловедение", 1979, N 47, вып. 1, с. 180 — 187 (прототип).

974202

Составитель М. Кузьмин

Техред Е. Харитончик

Корректор Е. Рошко

Редактор Г. Гербер

Тираж 887

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8683/58

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4