Способ нагружения образца материала сжатием

 

Изобретение относится к исследованию прочностных(СВОЙСТВ материалов для определения сопротивления высокотемпературному деформирова ию. Предварительно нагретый образец повторно деформируют сжатием с регистрацией усилия деформирования. С целью определения технологических режимов, обеспечивающих минимальные затраты энергии на деформирование, выдерживают образец между деформированиями , пуансон и стойки нагружающего устройства выполняют из материалов с различными коэффициентами теплового расширения, во время выдержек пуансон и стойки охлаждают, а каждую вьщержку осуществляет до достижения минимального значения усилия сжатия, возникающего вследствие разницы температурных удлинений пуансона и стоек. 2 ил. (Л

СО(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) (50 4 G 01 N 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3835919/25-28 (22) 10.12.84 (46) 30.05.86. Бюл. У 20 (71) Краматорский индустриальный институт (72) Л.Н.Соколов, В.Н.Ефимов, В.Н.Демин, В.В.Савицкий, В.Ф.Касатонов и В.С.Пестов (53) 620 ° 173.25(088,8) (56) Левченко Г.В. Исследование процесса разупрочнения стали 15Г10Т, Известия АН СССР. - Металлы, 9 1

1978, с 158-161. (54) СПОСОБ НАГРУЖКНИЯ ОБРАЗЦА МАТЕРИАЛА СЖАТИЕМ (57) Изобретение относится к исследо" ванию прочностных свойств материалов для определения сопротивления высокотемпературному деформирова"ию.

Предварительно нагретый образец повторно деформируют сжатием с регистрацией усилия деформирования. С целью определения технологических режимов, обеспечивающих минимальные затраты энергии на деформирование, выдерживают образец между деформированиями, пуансон и стойки нагружающего устройства выполняют из материалов с различными коэффициентами теплового расширения, во время выдержек пуансон и стойки. охлаждают, а каждую. выдержку осуществляют до достижения минимального значения усилия сжатия, возникающего вследствие разницы температурных удлинений пуансона и стоек. 2 ил.

1234750

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материала, а именно к способам нагружения образца материала сжатием для определения сопротивления высокотемпературному повторному деформированию.

Цель изобретения — расширение информативности путем определения технологических режимов повторного деформирования для обработки давлением, обеспечивающих минимальные затраты энергии на деформирование.

На фиг. 1 изображена схема силовой рамы нагружающего устройства для осуществления способа, на фиг. 2 диаграмма испытаний в координатах усилие — удлинение образца, Способ осуществляется следующим образом.

Образец 1 нагревают до температуры выше температуры начала рекристаллизации и устанавливают в нагружающее устройство между пуансоном

2 и плитой 3 силовой рамы 4. Затем образец 1 охлаждают с заданной скоростью, одновременно охлаждают пуансон 2 и стойки 5 и 6 силовой рамы 4.

При этом деформируют образец 1 пуансоном 2 с заданной скоростью до заданной деформации и регистрируют действующее на образец усилие P.

Деформирование образца 1 пуансоном 2 осуществляют с помощью профилированного кулачка 7, соединенного с рычагом 8.

После деформирования образца 1 pо заданной деформации путем осадки на величину ph выдерживают образец в режиме ограниченных деформаций.

В процессе выдержки стойки 5 и 6 силовой рамы 4 и пуансон 2, которые выполнены иэ материалов с различными коэффициентами теплового расширения и имеют различную длину, по-разному изменяют свои размеры, вследствие этого возникает усилие сжатия образца. Выдержку осуществляют при усилии сжатия до достижения значения Р этого усилия, удовлетворяющего условию

Р т ЮБ где ь 0„ — изменение длины пуансона 2 при охлаждении образца во время вьдержки ь 0„ — изменение длины стоек 5 и

6 силовой рамы 4 при охлаждении образца во время выдержки;

Š— модуль упругости материала образца 1 в конце выдержки, 5 F — площадь поперечного сечения образца 1. в конце выдержки, — рабочая длина образца 1. пор

После выдержки многократно деформируют образец по указанной программе.

Выдержки образца до.достижения минимального усилия сжатия значения позволяют установить технологический режим обработки материала, соответствующий минимальному сопротивлению материала деформированию.

Пример. Цилиндрический образец из стали 35, диаметром d = 10 мм

20 и высотой h = 10 мм нагревают до

1200 С. Скорость охлаждения принимают равной скорости охлаждения печи сопротивления 28 град/мин. Скорость .о -1 деформации Г = 0,01 с, величина деформации E = О, 1. Усилие деформирования регистрируют с помощью осциллографа Н115 как в процессе де- . формирования, так и при выдержках.

Диаграмма испытания для четырех эта30 пов повторного деформирования приведена на фиг. 2 (линии А) в координатах усилие деформирования — осадка образца.

Для сравнения линиями Б на фиг. 2 показаны диаграммы повторного деформирования, при котором не достигалось минимального значения Р- . При этом отмечены дополнительные затраты энергии деформирования, характеризуе40 мые заштрихованной площадью, которые составили 0,54 Нм или 8 от общих затрат энергии деформирования.

Формула изобретения

Способ нагружения образца материала сжатием для определения сопротив- ления высокотемпературному повторному деформированию, по которому нагреgg тый образец устанавливают между пуансоном и плитой силовой рамы нагружающего .устройства, охпаждают образец с заданной скоростью и при этом многократно деформируют его пуансоном с заданной скоростью до заданных деформаций с регистрацией действую щего на образец усилия, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью рас1234750 ьС„-аР„ оЬр где ь Р„ лЕ„

4Ь,wy

Составитель M.Êóýüìèí

Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишннец

Редактор Л.Авраменко

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2978/47

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ширения информативности путем определения технологических режимов повторного деформирования для обработки давлением, обеспечивающих минимальные затраты энергии на деформирование, выдерживают образец между деформированиями, пуансон и стойки силовой рамы выполняют иэ материалов с различными коэффициентами теплового расширения, во время выдержек пуансон и стойки охлаждают, а каждую выдержку осуществляют до достижения значения P усилия за счет охлаждет ния пуансона и стоек, удовлетворяющего условию изменение длины пуансона при охлаждении образца во время выдержки; изменение длины стоек силовой рамы при охлаждении образца во время выдержки; модуль упругости материала образца в конце выдержки; площадь поперечного сечения образца в конце выдержки; рабочая длина образца.