Способ крепления образца

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при механических испытаниях образцов материалов. Целью изобретения является увеличение прочности крепления. Полые обоймы предварительно заполняют расплавом материала с отрицательным коэффициентом термического расширения с размещенным в нем дисперсным наполнителем. Устанавливают в обойму один конец образца , герметизируя при этом полость обоймы, и расплав охлаждают. При этом расплав материала, в качестве которого могут использоваться, например, галлий, висмут, германий, кремний, при охлаждении стремится увеличить свой объем и под давлением воздействует на образец. Дисперсный наполнитель , внедряясь в поверхность образца, повышает надежность крепления. 2 ил. с $ 00 ю о а со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 N 3/04

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ф1. ф". ;-1 т о 4 .. пО делАм изОБРетений и ОткРытий I»Ã „ 1 ) 1- 4.;

П

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 (21) 4029375/25-28 (22) 26.02.86

:(46) 30.06.87. Бюл. N 24 (72) А.Н.Чижов, В.И.Михеев, З.А.Половцев, В.Н.Косолапов и К.И.Голованцев (53) 620. 1;052.5.058(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 815578, кл. С 01 N 3/04, 1979. (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ОБРАЗЦА (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при механических испытаниях образцов материалов. Целью изобретения является увеличение прочности . крепления. Полые обоймы предваритель„.зо„„дщщ98 а1 но заполняют расплавом материала с отрицательным коэффициентом термического расширения с размещенным в нем дисперсным наполнителем. Устанавливают в обойму один конец образца, герметизируя при этом полость обоймы, и расплав охлаждают. При этом расплав материала, в качестве которого могут использоваться, например, галлий, висмут, германий, кремний, при охлаждении стремится увеличить свой объем и под давлением воздействует на образец. Дисперсный наполнитель, внедряясь в поверхность образ-. ца, повышает надежность крепления °

2 ил.

1 13206

Изобретение относится к испыта" тельной технике и может быть использовано при механических испытаниях образцов материалов.

Целью изобретения является увеличение прочности закрепления.

На фиг. 1 показана схема осуществления способа при креплении образца сплошного сечения для испытания на растяжение, сжатие или кручение; на. 10 фиг.2 — крепление трубчатого образца.

Изготавливают образец в видестержня 1, трубы 2 или полосы (не показана) постоянного по длине сечения.

Полые обоймы 3 предварительно запол- 15 няют расплавом 4 материала с отрицательным коэффициентом термического расширения, в котором размещен дисперсный наполнитель. Затем один конец образца устанавливают в обойму 3, 20 герметизируя при этом полость обоймы

3, например, путем установки образца

s отверстие обоймы 3 без зазора. 3атем расплав охлаждают до затвердевания. При охлаждении расплав 4 материала с отрицательным коэффициентом термического расширения стремится увеличить свой объем и, находясь в замкнутой герметичной полости обоймы 3, воздействует на образец с 30 удельным давлением, величина которого зависит от коэффициента термичес.кого расширения материала, объема кольцевой полости и градиента температур расплава 4 в момент установки образца и в момент их испытания.

Дисперсный наполнитель, размещенный в расплаве, в качестве которого могут использоваться абразивный порошок, металлический порошок или дру-40 гие с твердостью, превышающей твердость материала образца, внедряется в образец, что обеспечивает дополнительное увеличение прочности крепления за счет предотвращения проскаль- 45 зывания образца в обоймах 3.

Аналогично закрепляют в обойме 3 второй конец образца и устанавливают

98 2 образец в захватах 5 испытательной машины (не показана).

В качестве материала с отрицательным коэффициентом термического расширения могут быть использованы, например, галлий, висмут, германий, кремний.

Пример. Изготовили образец в виде полосы по сечению 1х20 мм из углепластика. Обоймы предварительно залили жидким галлием при 35 С с размещенным в нем дисперсным материалом в виде корундового порошка в количестве 307 по объему. Причем расплав не долили в обоймы на 1 см до полного объема. После установки образца без зазора в отверстие на торце обоймы расплав полностью заполнил полость обоймы, герметично закрытую образцом.

Расплав охладили до затвердевания и установили образец с обоймами в захваты испытательной машины. Затем образец дополнительно охладили до температуры испытания -196 С и нагрузили осевым усилием. Проскальзывания образца в обоймах не наблюдалось вплоть до его разрушения при усилии до 2500 кГс.

После испытания галлий расплавили о при 29,7 С н извлекли остатки образца.

Формула изобретения

Способ крепления образца при механических испытаниях, по которому полую обойму заполняют расплавом, размещают в обойме конец образца и. охлаждают расплав до затвердевания, отличающийся тем, что, с: целью повышения надежности крепления, полость обоймы герметизируют при размещении в ней конца образца, а в качестве расплава используют материал с отрицательным коэффициентом термического расширения, в котором размещают дисперсный наполнитель.

1320698

Составитель Ю.Махов

Редактор И.Слободяник Техред N.) оданич Корректор С.Черни

Заказ 2652/46

Тираж 776 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