Способ испытания конструкционных материалов сжатием

Способ испытания конструкционных материалов сжатием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик р)974214 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25. 05. 81 (21) 3292156/25-28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.1182. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 15.11.82 (51)M Кй з

G 01 N 3/32

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

153) УДК 620. 178. . 311. 81 (088. S) (72) Авторы изобретения

Б.А.Мигачев, Н.М.Добыш и В.Г.Смирнова

Уральский ордена Трудового Красного Зна ни - !;-политехнический институт им.С.М.Кирова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ

МАТЕРИАЛОВ СЖАТИЕМ

Изобретение относится к испытаниям материалов, в частности к способам испытания конструкционных материалов сжатием.

Известен способ испытания образцов конструкционных материалов, имею- щих осесимметричную форму.

В известном способе образец на- гружают до появления трещины либо от растягивающих кольцевых деформаций, либо от сдвиговых деформации при монотонном нагружении (1 ).

Недостатком известного .способа является его низкая точность при испытании пластичных материалов.

Наиболее близким к изобретению является способ испытания конструкционных материалов сжатием, заключающийся в том, что образец в виде параллелепипеда циклически нагружают попеременно по граням в двух взаимно перпендикулярных направлениях до нарушения сплошности материала.

В известном способе нагружают образец без концентратора напряжений и регистрируют число циклов до нарушения целостности материала, по ко торому судят о способности материала воспринимать циклические нагрузки (23.

Недостатком способа является невозможность испытания пластичных инструментальных сталей, связанная с. тем, что пластичные материалы при сжатии не достигают разрушения - они сплющиваются.

Цель изобретения — расширение класса испытуемых материалов путем обеспечения возможности испытания пластичных инструментальных сталей.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу испытания конструкционных материалов сжатием, заключающемуся в том, что образец в виде параллелепипеда нагружают попеременно по граням в двух взаимно перпендикулярных направлениях дс нарушения оплошности материала, на боковые грани образца наносят надрезы в направлении их диагоналей, регистрируют деформацию Е при каждом нагружении и количество N нагружений до появления микротрещин на поверхности граней, а пластичность П материала вычисляют по формуле

П =- 6(2 Н) где й- - константа материала (для холодных испытаний — - 0,5; для горячих испытаний 0,5 < f 1,0) г

974214, Формула изобретения

25 а(— константа материала, э ависящая от форьы надреза.

На чертеже изображена схема испытаний.

Способ осуществляют следующим образом. 5

На боковых гранях образца 1 в ви- де параллелепипеда с соотношением ребер 1:1:(0,4-0,5) выполняют надрезы

2 и 3, располагая их по диагоналям квадратных граней. Образец с надре- 10 вами устанавливают между плитами пресса и нагружают сжатием до заданной деформации f.< 0 так, чтобы длина

его ребра Но стала равной Нд (1+6) (на чертеже образец после сжатия 15,. изображен пунктиром) . Затем образец сжимают во взаимно перпендикулярном направлении, оставляя грани с над.резами свободными. Попеременное нагружение осуществляют до появления 2р макротрещин на поверхность граней в зоне надрезов. При этом сохраняют постоянным значение деформации сжатия при каждом нагружении и регистрируют число N нагружений до образования макротрещин.

Пластичность П испытуемого материала вычисляют по формуле

П = E(2 N), где у - константа материала (для 30 холодного испытания у= 0,5, для горячих испытаний 0,5< р< (1,0) .

d - константа материала, устанавливаемая в зависимости от 35 формы надреза экспериментально Ilo результатам нагружения образцов с различными надрезами. Величину с(находят как отношение 4р количества циклов до разрушения образцов без надрезов.

Способ позволяет обеспечить возможность испытаний пластичных инструментальных сталей путем создания в зоне надреза стесненных условий деформирования, вызывающих накопление повреждений и образование макротрещин.

Способ испытания конструкционных материалов сжатием, заключающийся в том, что образец в виде параллелепипеда нагружают попеременно.по граням в двух взаимно перпендикулярных направлениях до нарушения сплошности материала, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения класса испытуеьь х материалов за счет обеспечения возможности испытания пластичных инструментальных сталей, на боковые грани образца наносят надрезы в направлении их диагоналей, регистрируют деформацию 6 при каждом нагружении и количество N нагружений. до появления микротрещин на поверхности граней, а пластичность П материала вычисляют по формуле

П = - 6 (20)1, где у. — константа материала (для холодных испытаний т =9,5, для горячих испытаний

0,5 <ð1,0); о(-- константа материала, зависящая от форьы надреза.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бернштейн М.Л. Механические свойства металлов. М., Металлургия, 1979, с. 345-346.

2. Авторское свидетельство СССР .

9 234723, кл. G 01 N 3/30, 1966 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 8684/59

Тираж 887 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4 I