Способ испытания материалов на фрикционную усталость и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к исследованиям физических свойств веществ. а именно к определению параметров фрикционной усталости материалов. Цель - повышение достоверности определяемых параметров, достигается тем, что при вращении диск а 1 ролики 2 поочередно воздействуют на поверхность образца 4, прижатого к ним системой 3 нагружения (СН). Длина пути скольжения роликов по образцу зависит от положения винта 7,ограничивающего опускание СН 3. В начальный момент испытаний длина пути скольжения втулок по образцу максимальная , ограничивающий винт находится в крайнем нижнем положении. В процессе испытаний винт 7, приводимый во вращение специальным приводом , постепенно поднимается и постоянно уменьшает длину дуги, на которой происходит взаимодействие втулок с поверхностью образца. При зтом центральная по длине часть i (Л AzA. to о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 G 01 N 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3613798/25-28; 3814010/25-28 (22) 01. 07. 83 (46) 15.08. 86, Бюл. 11 30 (71) Андроповский авиационный технологический институт (72) В.А.Ершов и Л.А.Замятина (53) 620.178. 162(088. 8) (56) Исследования по триботехнике.

Труды специалистов СССР и ГДР. / Под общей редакцией А.В.Чичинадзе. М,, НИИИМ, 1975, с. 217-225.

Марченко Е.А. О природе разрушения поверхности металлов при трении. М,: Наука, 1979, с. 48-54, Авторское свидетельство СССР

У 728030, кл. G 01 N 3/56, 1979. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ HA

ФРИКЦИОННУМ УСТАЛОСТЬ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к исследованиям физических свойств веществ, „.80„„1250907 А1 а именно к определению параметров фрикционной усталости материалов.

11ель — повышение достоверности определяемых параметров, достигается тем, что при вращении диска 1 ролики 2 поочередно воздействуют на поверхность образца 4, прижатого к ним системой 3 нагружения (СН). Длина пути скольжения роликов по образцу зависит от положения винта 7,ограничивающего опускание СН 3. В начальный момент испытаний длина пути скольжения втулок по образцу максимальная, ограничивающий винт находится в крайнем нижнем положении. В процессе испытаний винт 7, приводи" мый во вращение специальным приводом, постепенно поднимается и постоянно уменьшает длину дуги, на которой происходит взаимодействие втулок с поверхностью образца. При этом центральная по длине часть

1250907 рабочей поверхности обра=.nÿ подиi!ргается максимальному числу циклов на| ружения тре;-Iием, С уд"-..ïåHHåê я обе стор.ны оr центральной ли-;;ии число циклов maÿ;:.» Éñòýèí нo рябо .ую поверхность определенным образом убывает до нуля,. В точках, состветствующих предельным ч.-:,сдам циклов взаимодействия, на г;овев-: ; »и

Изобретение относится к и .следованиям физических свойств веществ и может найти приьн-ение при исследовании процессов треви;= и изнашивания, в частности дчя оценки фрик- 5 ционной усталост- . материалов, Цель изобретения -- повьппение достоверности определяемых параметров.

На чертеже показана схема предлагае.:кого устройства для определения ф;.як; о ной уст;.:.лости материала, реализую»пе. з предлагаемый споссб.

Устройст.-.: ".о,гержит диски 1,. между которьии рав»«омерно г:.. окружности смонтированы ослики 2., у=,ån 3 нагру:«",ения, снабженный самоустанавливающимся плоским образцом 44 постоянной ширины,, да чики з и приборы для измерения силы трения, привод вращения дискон с роликами и счетчик их числа оборотов (не показаны), систему заданного per;nèpoçàíè»I положения образца относительно роликов в ради яльном направлении, Узел «»ага /жение выполнен в ниде рычага с г-,узами 6, а система установки образц:.. o сносительчо ро.:иков — «з виде упорного вин.та »., неподвижной гайки 8 и привода враще. -Iv », в»инта (H» показан 1,, Способ осуществляется сле,цующим 30 образом.

При вращении диска 1 ролики 2 поочередно воздействуют на поверхность образца 4, прижатого к ним узлом 3 нагружения. Длина пути скольжения ро- 35 ликов по обра=-цу зависит от положения винта 7,, ограничивающего опускание узла нагружения. В начальный момент испытаний HHÂ и" » «"и: .<о»п.жения воли ков по о ;.-„:.=,;" ....".::..".-;..:::альная „ограки«нв амш»»!1:." «нт находи". - .я в краннем образца и результате отделения некоторого слоя образуются ступеньки.

Сопоставляя расстояние между ступенями углублений с зависимостью длины поверхности трения от числа циклов воздействия определяют число циклов до разрушения поверхностного слоя материала в результате фрикционной усталости. 2 с.п. ф-лы, ил.

2 нижнем положении. В процессе испытаний винт 7, приводимый во вращение специальным приводом, постепенно поднимается и уменьшает длину дуги, на которой происходит взаимодействие роликов с поверхностью образца. При этом центральная по длине часть рабочей поверхности образца подвергается максимальному числу циклов нагружения трением. С удалением в обе стороны от центральной линии число циклов.воздействия на рабочую поверхность определенным образом убывает до нуля.

В точках,, соответствующих придельным числам циклов взаимодействия, на поверхности образца в результате отделения некоторого слоя образуются ступеньки. Сопоставляя расстояние между ступенями углублений с зависимостью длины поверхности трения от числа циклон воздействий, определяют число циклов до разрушения поверхностного слоя материала в результате фрикционной усталости.

Исследование изношенного участка образца с помощью известных способов физико-химического, рентгенострук- турного и т.п. анализов позволяет проследить последовательность изменения свойств поверхностного слоя под воздействием трения от исходного состояния до момента его разрушения в результате усталости. формула изобретения

1, Способ испытания материалов на фрикционную усталость, заключающийся в том, что осуществляют изнашивание поверхности трения образца путем многократного фрикционного

1250907 ляют пугем измерения длины поверхности трения между ступеньками, образовавшимися в результате износа и сопоставления измеренной величины с пропорцией изменения длины поверхности трения от числа циклов фрикционного воздействия.

Составитель В.1Цпинев

Техред Э.Чижмар .

Корректор С.Шекмар

Редактор С Лисина

Заказ 4401/37

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 воздействия на нее индентором при постоянном контактном напряжении, определяют число циклов фрикционного воздействия до начала усталостного отделения поверхностного слоя материала образца, повторяют изнашивание на новой поверхности трения образца при различных значениях контактных напряжений для определения зависимости числа циклов фрикционного воздействия до начала усталостного отделения поверхностного слоя материала образца от величины контактных чапряжений, по которой судят о параметрах фрикционной усталости материалов, о т л и ч а ю— шийся тем„ что, с целью повышения достоверности, в процессе фрикционного воздействия пропорциональ««о числу его циклов изменяют длину поверхности трения, а число циклов фрикционного воздействия до начала усталостного отделения поверхностного слоя материала образца опреде2. Устройство для испытания ма1О териалов на фрикционную усталость, содержащее держатель в виде диска с закрепленными на нем равномерно по окружности инденторами в виде роликов, одноплечий рычаг для размещения на нем образца, узел нагружения, взаимодействующий с рычагом, привод вращения диска, измеритель сил трения и счетчик числа оборотов диска, о т л и ч а и щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности, оно дополнительно снабжено упором и приводом перемещения упора в направлении рычага, а узел нагружения выполнен в виде груза.