Способ определения термостойкости тугоплавких материалов

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОСТОЙКОСТИ ТУГОПЛАВКИХ МАТЕРИАЛОВ, по которому создают радиальный градиент температуры в дисковом образ43 це материала путем нагрева образца в центре пропусканием электрического тока и охлаждения его по периферии и определяют физический параметр по изменению которого судят о моменте разрушения образца, о т личающий я тем, .что, с .целью повышения Точности определения момента разрушения материала угольных электродов, нагреву подвергают участок образца диаметром 0,2-0,4 его диаметра, пропускание тока осуществляют электрокоитактным способом, а в качестве физического г (Л параметра определяют амплитуду механических колебаний образца, по увеличению которой судят о моменте его разрушения.

00K)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5()4 G 01 N 3/60 (21) 3578294/25-28 (22) 08.04.83 (46) .30.10.85. Бюл. Р 40 (72) E.Â. Калядов, Г.Д. Апалькова, Н.В. Глушков, Э.С. Варыпаев и Н.Ф. Кондрашенкова (53) 620.178.38 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(457007, кл. G 01 N 3/60, 1971 °

Авторское свидетельство СССР

М 442394, кл. G 01 N 3/60, 1972 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОСТОЙКОСТИ ТУГОШ1АВКИХ МАТЕРИАЛОВ, по которому создают радиальный градиент температуры в дисковом образце материала путем нагрева образца в центре пропусканием электрического тока и охлаждения его по периферии и определяют физический параметр по изменению которого судят о моменте разрушения образца, о тл и ч а ю шийся тем, .что, с, целью повышения точности определения момента разрушения материала угольных электродов, нагреву подвергают участок образца диаметром

0,2-0,4 его диаметра, пропускание тока осуществляют электроконтактным способом, а в качестве физического параметра определяют амплитуду механических колебаний образца, по увеличению которой судят о моменте его разрушения.

1188582

ВНИИПИ Заказ 6735/43 Тираж 896 Подписное филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к испытательной технике, в частности, к способам определения термостойкости тугоплавких материалов, Цель изобретения — повышение точ- 5 ности определения момента разрушения материала угольных электродов.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа. 1Î

Устройство содержит токоподводы 1, электрически связанные с трансформатором 2 и источником питания„ выполненным в виде понижающего, трансформатора 3 и автотрансформа- 15 тора 4, Для контроля подведенной мощности в электрическую цепь включены амперметр 5 и вольтметр б, Для регистрации физических параметров имеется пьезодатчик 7, элечстричес- 20 ки связанный с блоком 8 усиления и

1 регистрирующим прибором 9. С последним также связана термопара 10.

Для охлаждения периферии образца 11 имеется холодильник 12. 25

Способ осуществляют следую. образом.

Дисковый образец 11, вырезанный из угольного электрода, зажимают в центре между токоподводами 1 и под- Зо вергают нагреву его центральный участок, причем нагрев осуществляют пропусканием электрического тока электроконтактным способом через токоподводы 1. Одновременно образец охлаждают по периферии при

35 помощи холодильника 12. Температуру нагрева образца 11 измеряют при помощи термопары 10 и регистрируют при помощи соответствующего,регист-

40 рирующего прибора 9. Создание разрушающего градиента температуры при локальном нагреве центральной части образца 11 достигается при соотношении диаметра зоны нагрева к диаметру образца 11, равном 0,2-0,4.

При соотношении диаметра зоны нагрева к диаметру образца 11 меньше 0,2 при пропускании электрического тока теплового расширения центральной части образца 1 недостаточно для развития разрушающих термических напряжений.

В области контакта токоподводов 1 и образца 11 благодаря повышенному контактному электросопротивлению по сравнению с электросопротивлением токоподводов 1 и самого образца 11, а также большой плотности тока, происходит локальный нагрев центра образца 11, что при одновременном охлаждении периферии последнего при помощи холодильника 12 создает разрушающую разность температур.

При соотношении диаметра зоны нагрева к диаметру образца больше

0,4 не достигается разрушаюшая разность температур, так как при уменьшении расстояния между зоной нагрева и периферией вследствие теплопроводности материала образца 11 разность температур уменьшается, и наряду с тепловым расширением центральной части образца 11, подвергаемой локальному нагрЕву, происходит расширение к периферии. Таким образом, при соотношении диаметра зоны нагрева к диаметру образца, равном 0,2-0,4, обеспечивается достижение разрушающего градиента температуры и вследствие расширения нагретой центральной части образца 11 в последнем развиваются напряжения превышающие предел прочности материала образца 11 и приводящие к ego разрушению в виде трещин.

При пропускании через образец

11 переменного тока частотой 50 Гц в образце 11 возникают механические колебания, которые характеризуются определенной амплитудой и периодом и регистрируются при помощи пьезодатчика 7 и регистрирующего прибора 9.

Образование трещины в образце 11 сопровождается резким увеличением амплитуды механических колебаний последнего, при котором фиксируют момент разрушения образца 11