Устройство для ударных испытаний материалов

 

Изобретение относится к технике ударных иснытаний материалов и может быть использовано для определения вязкости разрушения хрупких материалов. Цель изобретения - повышение точности измерения нагрузки страгивания трещины. Это достигается благодаря тому, что в устройстве, выполненном по схеме составного стержня Гонкинсона, измерительная аппаратура выполнена в виде последовательно соединенных амплитудного детектора 6, вход которого через нор.мально открытый ключ 5 соединен с выходом усилителя 4 сигнала тензорезисторных датчиков 3, и цифрового вольтметра 7. Ключ 5 занирается сигналом одновибратора 8, подк.тюченного к выходу амплитудного детектора при достижении первого пика нагрузки, соответствующего нагрузке страгивания тренцины. 2 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1422095 (504 (з 01 N 330 306

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4185598/25-28 (22 ) 26. 01. 87 (46) 07.09.88. Бюл. ¹ 33 (71) Институт сверхтвердых материалов АН

УССР и Харьковский филиал Головного специального конструкторского бюро по рациональному примененик режущего инструмента «Оргприминструмент» (72) Н. В. Новиков, A. П. Маслов, Ю. Ф. Матяш, Л. H. Девин, A. М. Боярунас, В. Ф. Дрожин и В. Л. Доброскок (53) 620.178.71 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 932364, кл. Ci Ol N 3/30, 1980.

Новиков Н. В. и др. Определение вязкости разрушения сверхтвердых материалов и твердых сплавов при динамическом нагружении. — Сверхтвердые материалы, 1979, № 3, с. 15--!8. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЪ|ТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к технике ударHbIx испытаний материалов и может быть использовано для определения вязкости разрушения хрупких материалов. Цель изобретения — повышение точности измерения нагрузки страгивания трещины. Это достигается благодаря тому, что в устройстве, выполненном по схеме составного стержня

Гопкинсона, измерительная аппаратура выполнена в виде последовательно соединенных амплитудного детектора 6, вход которого через норм ал ь но открыты и ключ 5 соединен с выходом усилителя 4 сигнала тензорезисторных датчиков 3, и цифрового вольтметра 7. Ключ 5 запирается сигналом одно- Я внбратора 8, подключенного к выходу амплитудного детектора при достижении пер. вого пика нагрузки. соответствующего и»грузке страгивання треIIIIIHhl. 2 нл. С

1422095

Фор,иула изобретения

Саста вител ь С. Ступи и ко в

Редактор И. щербак Tevpeд И. Верес Корректор М. Шароши

За к аз 4422/42 Тираж 847 Поди исиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, УК вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для ударных испытаний материалов, и может служить для определения ударной вязкости разрушения хрупких материалов. например керамик, поликристаллов сверхтвердых материалов.

Цель изобретения — повышение точности измерения нагрузки страгивания трещины

На фиг. 1 схематично показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 — диаграмма разрушения испытуемого образца:

Устройство выполнено по схеме составного стержня Гопкинсона и содержит соосно установленные стержни-волноводы 1 для размещения между ними образца 2 испытуемого материала, на которых нанесены тензорезисторные датчики 3, включенные в мостовую схему и подключенные через усилитель 4, в качестве которого использован усилитель постоянного тока и нормально открытый ключ 5 к измерительной аппаратуре, выпОлненной в виде последовательно соединенных между собой амплитудного детектора 6 и цифрового вольтметра 7. Выход амплитудного детектора 6 через одновибратор 8 соединен с управляющим входом ключа 5. Устройство содержит также ударный силовозбудитель (не показан), взаимодействующий с одним из стержней — волноводов 1.

Устройство работает следующим образом.

При приложении ударного импульса к одному из стержней-волноводов 1 в нем распространяется волна сжатия, которая проходит через образец 2. Электрический сигнал с тензорезисторных датчиков 3 поступает на усилитель 4 и далее через ключ 5 на амплитудный детектор 6. Слежение за амплитудой входного сигнала происходит до момента достижения нагрузкой первого пикового значения (точка А, фиг. 2). После этого в амплитудном детекторе 6 возникает отрицательный выброс напряжения, запускающий одновибратор 8. Выходной импульс одновибратора 8 закрывает электронный ключ 5 и тем самым исключает дальнейшее поступление сигнала на вход амплитудного детектора. 6. Длительность импульса одно10 вибратора 8 выбирают большей, чем длительность входного импульса. Поэтому на цифровом вольтметре 7 фиксируется только первый максимум, характеризующий нагрузку Р, страгивания трещины. Второй максимум (точка В, фиг. 2), соответствующий нагрузке Рв последующего долома образца, не регистрируется.

Устройство для ударных испытаний материалов, содержащее соосно установленные стержни-волноводы для размещения между ними образца испытуемого материала, 25 тензорезисторные датчики, установленные на стержнях-волноводах, и измерительную аппаратуру, к которой через усилитель подключены датчики, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения нагрузки страгивания трещины, оно снабжено нормально открытым ключом и одновибратором, а измерительная аппаратура выполнена в виде последовательно соединенных амплитудного детектора, вход которого через . ключ соединен с выходом усилителя, а выход, через одновибратор — с управляющим входом ключа, и цифрового вольтметра.