Способ исследования дробления конструкционных материалов

 

Цель - повышение точности путем исключения влияния случайного расположения очагов разрушения по объему материала образца. При этом способе подвергают разрушению серию одинакового материала путем нагружения внутренним импульсным давлением заданной величины, устанавливают распределение всей совокупности образовавшихся осколков по массе. Нагружению подвергают одновременно ряд образцов одной серии, для чего их перед испытанием нанизывают на общий центрирующий лейнер, внутрь которого соосно помещают равномерно распределенный вдоль оси источник импульсного давления. 3 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН д1) 4 С 01 N 3/30

I !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ материала.

СIIoc,. б по и. 1> О т л и ч а ю чтс у образцов II oучастков не||вшей шийся тем, рой серии д.»я|я толщины В 1,5-2 ря3я прсвъш. aeò - ту

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ПСНТ СССР (21) 3990669/25-28 (22> 17.12.85 (46) 15.09.89, Бкл. 11 34 (71) Институт проблем прочности

И| УГГР (72) Г.В. Степени.в и A.È. Бябуцкий (53) 620.178.72(088.8) (56} G rady D° . F Benson D.Ë. Иадпгепtat ion of 1etal Rings Ьу Elect.ãîmaynet i c 1.oad t ng. — Ехр. Mech., 1983, ч. 23, 46, р. 393 (54) (57) 1, СИОСО1 HGC:1EЛОВЛ11ИЯ ДРОБЛЕНИЯ Е011СТРУК11И011111 1Х г1ЛТЕ:Р?1ЛЛОВ, по которому подвергают раэрушсн||ю серию

Одина ког|ых кОль цевых oC1 ра 3 по в иэ ис следуемог о материала путем иягругкения внутренним импульсным давлением заданной величины, устанавливают распределение всей совокупности О6разс вавшихся осколков по массе, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности путем исключения влияния случайного расположения очагов разрушения по объему материала образца, после испытаний первой серии образцов испытывают при тех же условиях нагружения вторую серик1 кольцевых образцов, которые. идентичны по внутреннему диаметру и высоте образцам первой серии и выполггены с периодг.чески чередующимися вдоль г)крут ости образца участками с толщиной стенки, равной толщине стенки образцов первой серии, и длиной, обеспечивающей воэможность возникновения только одного разрушения на каждом из этих участков при развитом пластическом течении материала, и участками болья .. " толщины, обеспечивающей целостность этих участков

„„SU,» 1508130 А1 и р и р Я э р уш е и и и с б р а . и О В, и 1 и ч е м ч и с ло укаэанных участкоВ въяголцяк т больШИМ ЧИСЛЯ OCKOJIKOВ ° П) ИХОДЯШИХСЯ В

cредг|ем на каждый иэ pa3p) ше|п|ых Об ряэцов Itcрвой серии, и уcтяиявливяит рас Ipcделеиие всей со||окупности осколков по Iacce Обраэцон второй ссрии, и о кото 1ч1му cyдя o дробимос ти толщци у .

3. Cnoc>á по п. 1, О тл ич а юш и и с я тем, что большую толщину стенки с бра эпа втсрс и с ..рии Выбир.-|ют и= ус |опия где t g t q — соотве тстав ино меньшая и большая толщины стенки участке в образца, M 1K — соответственно верхняя

5 м ||| и нижняя границы разброса напряжений разр шения материала образца.

4. Гпасоб по и. 1, о т л и ч я юш и и с я тем, что иагружению нодвергакт одновременно ряд Жоязпов одной серии, для чего их перед испытанием нанизывают на Общий центрируюший лейнер, внутрь которого соосно помещают равпомерно распределенный вдоль оси источник импульсного давления .

1 5(181 3(1

1(эо(>ре> )(i!H(i (Tile>(ilT(я к ИГIih)T it!i! нм кон(труKIIH(ti)ihtx материалов Ttp« импульсном прило»; )!HIT IгаГ1?у 3ки и может быть г>ри«)ененр для исследования проце -сов дробления конструкпионных мл"ериллов при рлэру)яеиии Оболочечных KoitcTp) Kt()t)t под де!1!стнием внут ренней нлгру..3).и I) pt))()tot o харлктерл.

Пель иэобрсте««я — повышение точ- 10 ности путем исключения влияния случлйног > рлсполом<еии<(очагов pà.)ðóli)2

««я г>о бъему материллл Образца.

Нл ф)! . 1 изображен об))лэец материала первой серии; нл фиг. 2 — об- 15 разец вто,->ой серии; на фиг. 3 — схема испытаний ряда кольцевых образцов.

Способ злклл чается в следукщем.

1>a p) tttPtt))!<> «одв(-.рглют вначале пер Л

В)t<> С(.РИ,<> ОДИНЛКОНЫХ КОЛЬПЕНЫX Об>разцон H-. иссле;.;усмсго «)лтериала путем

1<а Г! ) i,2> НИ!1 Н и :"! p< 11 ««М )t«tt)VJTbct)ht«t 1ЛН

ЛЕ «ИС М:3;1Д i it It<.» t;!C Jt)I Wt tth) .

Ус T л.)ан:и)в;)л>т рлcïpåïpëåíие всей сс н(>куп«ости ОГрл)>онаншихся О" ксл1;> t> -,i<. массе. 11.>c.. !<. )tet)ú!T>I)>(. Я перl)ОИ серии о">p<)э:tnt3 исг)))т)п)л)< т н тех же услсl)инх ii )гpуме«ия вторук. Сер«)<> кольцевых абрлэ)(н, которые идентич >« ны по )3)t)<".p(н«ему диаметру и )It tcoTP образцам первой серии и выполнены с г!ериодически черс ду)ощимися ндо;Ib окружнос TH <>бра эп: участками с толщиНОЙ СТ()tК H > Р ДН«<>Й Т JJI))IH)IP. С ТЕ НКИ обрлэц«в TTeptio)t серии и длиной, Обес- 35 печинлющей но.)мсжнссть нозникнонения только одного pаэрушения нл каждом из этих участков при развитом пластическом течении материала, и участками большей толщины, обеспечивающей це- 40 лостносгь этих участков при разрушении образцов. Число указанных участков выполняют большим числа осколков, приходящихся н среднем на каждый из разрушенных образцов первой серии. ПО- 5 сле рлзрушеиия образцов. второй серии устанлг>лина)<>т рлслределение всей ссВ>>к) г)ности О(ко TK

ЛУЧС««ЫМ ДЛН)и,« V СОПОСТЛВЛЕ«ИЮ с pE 3) Jt; лт . )и )!cttt>)T )ний первой се рни обрлэцог> судят о дробимости материала .. )лину участкон МЕНЬШЕ тоЛЩины у оГра.,<>)3 второй серии задают В

1,5-2 рл:3л преHI)tti í>ùåé эту толщину, и большую толщину стенки образца ныбирл)(т из услон)!>t (1)э>лд«))((- . > л>(> и»

ГДЕ Г > >> С OO T>> t> TC TB2 «!IO МЕ ИЬШ ЛЯ и больш;. i ч <>:н;.««ьi стенки учлстк<>)< Обрлэпл, (><\>(< (?Ë(tI ссотнстстнен«о верхняя и н)г>княя Гранины разбросаа «лпряжения p;I pyt)teния материала.

>)1ля обеспечен!.я идентичных ус))Оний нлгружения рядл обрлэцсн Одной серии перед испытанием их н))низ),)г)л)<>т нл Оба!Ий центрирующий лейнер, внутрь

K0т0pОг о соосно t)oh)2)„"æ T равномерно распределен«))й вдоль Ос 1 «стояi)i)к имп) льскс ГО дан Пения °

Способ поэноляет уста«О>нить по результатам испытаний и"рной серии с браэц< н злк< нсмернос ти дробления, ОГуслс п..)е «1<2 рлсс< я«ием величин пре>ел),ных >$2(»op)!,"I>)«< .!«T(рил )а

РЛННОМЕРНСС ТИ ПРС Ч«:C Tt«iX СНС )C Tt., а тлкмс )!cput уляр«ым р,;cп<.-!Омс«ием пО ОГО Объему Она! о;. Г л. р >ш< ния, ПО:)у:iet!)>oe по "2 >у.)ьт;)там исг)ыг;яий нторой ссри«расстреле))ение хаР.i), 2 P« 3 УC ) jjPOG!)2);))Е >(;), Е»И<)Л -! Н

>)>!3«C)<>i (:т>i <)Т,>ЛCССЯ>)>i>I (ГО ПР< ;t(.ЛЬ

«!..х де<1 о1"., п«й, тлк К; к расп(>лс»е)н!е (члГОВ р:) p) ti)2««Я ПО Об) емл матсpt(>I—

:I.> -ужс. «» я}i IB<., c>) cнл))О I.) тел! ))Пэнлче««я числа

) ЧЛС1 Ко)3 М<>«ЬШСЙ ТОЛЩИIП) ITC! PPЭ):>b тлтлм испытаний первой серии Образ-!.;013 . При этом чи<-ло ) I "c TKo >1 < д1юT с одной стсронь исходя иэ сбеспечения минимальной погре)) нг сти, н))зван))ой случайным распределением очлгсн разрушения, а с другой стороны — .из условия минимальной трудоемкости изготовления участков меньшей толщины в кольцевых. образцах.

Эксперимент проводится следующим образом.

Иэ исследуемого материала нытачивают кольцсвые образцы первой CPpHH c заданной толщинь) стенки t(, внутренним диаметром d и высот< и Н (фиг. ) ) в количестве, например, пяти штук.

С)брлэпы 1 нанизывают нл тг нк)Г,". Пей«с р 2 (фиг. 3}, в который снос но помещают источник 3 импульсного давления, нл))ри«ер, заряд нзрынчл .Го нещестна или соленоид устройства пля нагружения образца импульсным магнитным полем. После разрушения устанавливают среднее число осколков, приходящееся на образец первой серии и с . Вторую серик> кольцевых образ«он 4 (фиг. 2) выполняют с

1 5081 30 внутренним диаметром d и высотой И с периодически чередующимися уча T ками 5 v 6 разной толщины. Толщина стенки t участка 5 превьпнает толщину t участка 6 на величину, большук величины рассеяния механических свойств, например, при рассеянии, равном л 57,, t< г ревышает t на 67.

После выполнения чередующихся уч аст- 10 ков 5,6 с толщинами t и tq причем число участков с толщино" t больше «ср, образцы испытывают в условиях, идентичных испытаниям образцов первой серии.

Способ позволяет о«внять влиял и на дробление материалов рассеяния величин предельных деформа«ий материала независимо от случайного расположения по его объему очаго разрушения при дроблении оболочечных конструкций под действием взрыва в их полости, а также более обоснованно устанавливать требования к материалам при необходимости получения заданного количественно и массового состава осколков.

15ОЧЗО

Фиг. У

Техред И. Коданнч Корректор М. Васильева

Редактор Н. Горват

Заказ 5534/46 Тирав 435 Подписное

ВНИКИИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. У@город, ул. Гагарина, 101

Способ исследования дробления конструкционных материалов Способ исследования дробления конструкционных материалов Способ исследования дробления конструкционных материалов Способ исследования дробления конструкционных материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к исследованию механических свойств материалов

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов

Изобретение относится к -исследованию прочностных свойств материалов при динамическом нагружении, Целью изобретения является упрощение конструкции установки

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для динамического нагружения сплошных образцов и обсГлочек различ - ной формы

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при изучении упругопластических свойств материалов

Изобретение относится к иэме- .рительной технике, более конкретно к определению параметров дисперсных частиц, и может быть использовано для исследования гетерргенной фазы высокотемперлтурных газовых потоков в крупных Т1 хиических устройствах
Наверх