Способ определения прочности материала

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ МАТЕРИАЛА, по которому образец материала испытываютна ползу-. честь, определяют мгновенный Ед и длительный ЁО, модули упругости и с их учетом судят о прочности материала , отличающийся тем, что, с целью-упрощения способа.при оценке трещиностойкости полимерного материала, нагружают динс1мически другой образец с концентратором напряжений в виде трещины, определяют напряжение б , соответствующее страгиванию трещины, а о прочности материала судят по напряжению Сп, , соответствукядему пределу длительной прочности , которое определяют по формуле .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) С 01 N 3 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (у)(Е

Ео

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3483459/25-28 (22) 11.06.82 (46) 07.10.83. Бюл. М 37 (72) A.A.Каминский, Д.А.Гаврилов и В.П.Георгиевский (71) Институт механики AH украинской CCP (53) 620. 172. 24 (088. 8) (56) 1. Работнов )0. Н. Ползучесть эле ментов конструкций. М., "Наука", 1966, с.344-347.

2. Там же, с.109-114 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ИАТЕРИАЛА, по которому образец материала испытывают. на ползу«. чес ть, определяют мгновен ный Е и длительный Е модули упругости и с их учетом су ) ят о прочности материала, отличающийся тем, что, с целью. упрощения способа.при оценке трещиностойкости полимерного материала, нагружают динамически другой образец с концентратором напряжений в виде трещины, определяют напряжение 6, соответствующее страгиванию трещины, а о прочности материала судят по напряжению (),, соответствующему пределу длительной прочности, которое определяют по формуле

1046652

1

Составитель M.Êóçüìèí

Редактор И. Шулла Техред A. Бабинец Корректор Г. Решетник

Заказ 7720/42 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

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

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

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материала, а именно к способам определения длительной прочности материала.

Известен способ определения прочности материала,. заключающийся в том, что образец материала нагружают и выдерживают при.постоянной нагрУзке до разрушения. По результатам испытаний серии, образцов, находящихся под действием различных напряже- 10 ний, строят диаграмму в координатах напряжение-время до разрушения и по ней судят о длительной прочности материала 1!.

Недостатком способа является то, что не учитываются особенности свойств полимерных материалов, для которых характерна вязкоупругость.

Наиболее близ ким к иэ обретению, по технической сущности и достигаемому результату является способ определения прочности материала, согласно которому образец материала испытывают на ползучесть, определяют мгновенный E и длительный К . о модули упругости и с их учетом cy- дят о прочности материала. В. способе испытывают гладкий образец беэ концентратора напряжений (2).

Недостатком известного. способа является его сложность при оценке трещиностойкости полимерного материаЛа, связанная с дополнительным испытанием, серии образцов, имеющих концентратор напряжений. 1

Целью изобретения является упро- .35 щение способа при оценке трещино- . фтойкости полимерного материала.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения прочности материала, по которому об- 40 разец материала испытывают на ползучесть, определяют мгновенный Eg u длительный Е,> модули упругости и с их учетом суДят о прочности матери.ала, нагружают динамически другой образец с концентратором напряжений в виде трещины, определяют напряжение(> соответствующее страгиванию трещины, а о прочности материала судят по напряжению (>ö,, соответствующему пределу длительной прочности, которое. определяют по формуле

5; =0. -

Е о

Способ осуществляют следующим образом.

Изготавливают два однотипных об-, разца материала. На один из образ— цов наносят концентратор напряжений в виде трещины и нагружают этот образец динамически, например, растяжением эа время, не превышающее не-. скольких секунд. В процессе нагру>кения регистрируют нагрузку и определяют напряжение(7, соответствующее страгиванию трещины.

Образец .без концентратора напряжений испытывают на ползучесть под действием постоянного напряжения, Не превышающего 0,2 6б, где (7б — известный для данного материала предел статической прочности, регистрируют изменение деформации образца и строят диаграмму деформациявремя нагружения. По этой диаграмме известным методом определяют мгновенный модуль упругости Е„ и длительный могуль упругости E материала.

Затем вычисляют напряжение {7, характеризующее предел длительной прочности с учетом трещиностойкости, + Еопо формуле O = б - и по его веЕ личине судят о длительной прочности материала.

Изобретение позволяет оценить трещиностойкость полимерных материалов и композитов на их основе и особенно эффективно inpH оперативном прогнозировании работоспособности материала, например, в аварийных ситуациях.