Образец для испытания материалов на трещиностойкость

 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов , а именно к образцам для испытания материалов на трещиностойкость, и позволяет исследовать трещиностойкость материалов при смешанном нагружении поперечным-сдвигом и нормальным отрьшом. Боковые части образ ца отделены прорезями от средней части пластины. Из вершин прорезей выполнены двусторонние симметричные надрезы. Торцы боковых частей со сто-- роны прорезей выполнены под острым углом к оси симметрии образца. При нагружении образца через проушину средней части образца торцы упирают в упор испытательной машины. В вершинах надрезов под действием усилий поперечного сдвига и нормального отрьша возникают и развиваются трещины . 2 ил. с о (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Ш (50 4 G 01 К 3/00 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3809065/25-28 (22) 05 ° 11. 84 (46) 07.05. 86. Бюл. М 17 (71) Ростовский-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени институт сельскохозяйственного машиностроения (72) В,Ф.Лукьянов, l0. Г.Людмирский, В. В. Напрасников, Г.С. Васильченко и В. П. Головин (53) 620. 115.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М- 1019277, кл. С 01 N 3/24, 1982. (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕКИНОСТОИКОСТЬ (57) Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к образцам для испытания материалов на трещиностойкость, и позволяет исследовать трещиностойкость материалов при смешанном нагружении поперечным сдвигом и нормальным отрывом. Боковые части образца отделены прорезями от средней части пластины. Из вершин прорезей выполнены двусторонние симметричные надрезы. Торцы боковых частей со стороны прорезей выполнены под острым углом к оси симметрии образца. При нагружении образца через проушину средней части образца торцы упирают в упор испытательной машины. В вершинах надрезов под действием усилий поперечного сдвига и нормального отрыва возникают и развиваются трещины. 2 ил.

1?29635

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к образцам для испытания материалов на трещиностойкость.

Пель изобретения -* расширение 5 функциональных возможностей образца путем обеспечения испытаний в условиях с меш анно го на груже ния по пер е чным сдвигом и нормальным отрывом.

На фиг.1 изображен предлагаемый образец для испытаний, на фиг.2— сечение А-А на фиг.1.

Образец выполнен в виде пластицы постоянной толщины, имеющей среднюю часть 1 с проушиной 2 для взаимодействия с захватом (не показан) испытательной машины и симметричные относительно средней части 1 две боковые части 3 и 4, отделенные от средней части 1 сквозными прорезями

5 и 6 и продолжающими их надрезами

7, 8 и 9, 1О, симметричными относи- тельно срединной плоскости ББ пластины.

Торцы 11 и 12 боковых частей 3 и

4 со стороны прорезей наклонены под острым углом ot, к оси симметрии ДД образца, а вершины углов направлены соответственно к прорезям 5 и 6. Угол м. назначают из условия î6 =arctic(P /Р ) — 0

Я вЂ” Ц, где cp — угол внешнего трения для плакирующего материала, наплавленного на среднюю часть 1 образца, Р„/Р— соотношение усилия Р, поперечного сдвига и усилия Р нормального отрыва, которое запланировано при проведении испытания.

Испытание образца осуществляют следующим образом.

В проушину 2 средней части 1 об- 40 разца вставляют штифт 13 захвата испытательной машины, а торцы 11 и 12 упирают в упор 14 испытательной машины. Затем прикладывают усилие Р через штифт 13 к средней части 1 об- 5 разца. Так как боковые части 3 и 4 своими торцами 11 и 12 упираются в упор 14, то участки образца между надрезами 7 и 8, 9 и 10 воспринимают в плоскостях ВВ иГГ нормальныйотрыв и поперечный сдвиг.

Под действием усилия возникают трещины из вершин надрезов 7 — 10, которые развиваются в плоскостях ВВ и ГГ. По значению усилия возникновения и распространения трещин судят о величине коэффициента интенсивности напряжений, являющегося мерой трещиностойкости.

Для испытания соединения плакирующего слоя с основным материалом среднюю часть 1 образца выполняют из основного материала, а боковые части

3 и 4 выполняют наплавкой из плакирующего материала.

Пример. Испытывают образец, средняя часть 1 которого изготовлена из стали ЛХ2Н М ФА, а боковые части

3 и 4 выполнены наплавкой ленточными электродами из аустенитной стали.

Для обеспечения смешанного типа нагружения с соотношением величин коэффициентов K и К и интенсивностей напряжений, равным / K =О, 1, торцы

11 и 12 боковых частей 3 и 4 выполняются под углом К =78 20. Угол < рассчитывают по приведенной выше формуле, считая, что угол трения равен

0,1„ Толщина образца t 40 мм, глубина надреза 3 15 мм.

Для придания остроты в вершинах прорезей 5 и 6 делают тонкие пропилы на глубину 1мм с помощью вольфрамовой нити диаметром 0,15 мм с нанесенной на нее алмазной пастой.

Формула и з о б р е т е н и я

Образец для испытания материалов на трещиностойкость, выполненный из пластины постоянной толщины, имек щей среднюю часть с проушиной для взаимодействия с захватом испытательной машины и симметричные относительно средней части две боковые части, отделенные от нее свкозными прорезями и продолжающимися от их вершин двусторонними надрезами, симметричными относительно срединнойплоскости пластины, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем обеспечения испытаний в условиях смешанного нагружения поперечным сдвигом и нормальным отрывом, торцы боковых частей образца со стороны прорезей наклонены под острым углом к оси симметрии образца, а вершины углов направлены к соответствующим прорезям.

1229635

12?9б35

Составитель М. Кузьмин

Редактор Е.Папп Техред И.Верес Корректор В.Синицкая

Зак аз 3207 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4