Образец для определения механических свойств металлических материалов

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к технике испытаний механических свойств металлических материалов. Целью изобретения является повышение точности определения механических свойств за счет учета влияния остаточных растягивающих напряжений в зоне концентратора. Образец представляет собой стержень с остаточными сжимающими осевыми напряжениями в поверхностном слое и сквозным поперечным отверстием, причем с обеих сторон последнего на поверхности образца выполнены лыски глубиной, соответствующей области растягивающих напряжений.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

<е8 ии (51)5 С 01 N 3/00, З/2В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3773282/25-63 (22) 23.07.84 (46) 23 .03 .90 . Бюл . M 11 (71) Научно-производственное обьеди- нение по технологии машиностроения

"ЦНИИТМАй" (72) И.В. Кудрявцев, P.Å. Грудская, Г.С. Васильченко и А.A. Назарова (53) 620.115.842(088.8) (56) Кудрявцев И.В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении. — М.: Машгиз, 1951, с. 97, таЬл. 16, с. 99, фиг. 59. (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИ"

ЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к технике испытаний механических свойств металлических материалов.

Целью изобретения является повышение точности определения механических свойств за счет учета влияния остаточных растягивающих напряжений в зоне концентратора.

На фиг. l изоЬражен оЬразец со стороны лыски; -на фиг. 2 - то же, поперечное сечение, проведенное по опасному сечению (наружная область

F - зона с остаточными сжимающими ( напряжениями; внутренняя область Р зона с остаточными растягивающими напряжениями; все заштрихованное поле в сумме - рабочее сече ние образ ца) .

Образец представляет собой стержень 1 со скозным поперечным отверстием 2 и лысками

2 (57) Изоьретение относится к машиностроению, в частности к технике испытаний механических свойств металлических материалов. Целью изобретения является повышение точности определения механических свойств за счет учета влияния остаточных растягивающих напряжений в зоне концентратора. Образец представляет собой стержень с остаточными сжимающими осевыми напряжениями в поверхностном слое и сквозным поперечным отверстием, причем с обеих сторон последнего на поверхности оЬразца выполнены лыски глубиной, соответствующей области растягивающих напряжений. 2 ил.

Обра зе ц из гота вли ва ют следующим образом.

В поверхностном слое рабочей части, например, цилиндрического образца создают остаточные сжимающие осевые напряжения, подвергая его поверхностному пластическому деформированию при поверхностной закалке. При Ьм) этом под слоем с остаточными сжимающими напряжениями во всем оставшем" 1 Я ся сечении образца возникают остаточ- ф ные растягивающие осевые напряжения, уравновешивающие сжимающие. Затем наносят концентратор напряжения в виде поперечного отверстия. Далее с обеих сторон выхода отверстия на по- Ъ верхность образца, перпендикулярно оси отверстия выполняют продольные пазы или лыски глубиной, соответствующей области растягивающих напряжений.

1Я20 !

15

Предлагаемый образец имеет широкий диапазон выбора размеров поперечного сечения образца D, что дает возможность в широких пределах варьировать величину остаточных растягивающих напряжений в опасной зоне поперечного сечения.

ГлуЬина слоя с с наведенными в нем напряжениями сжатия должна составлятьь (0,1-0,3) диаметра рабочей части образца(указанный интервал значений с соответствует обычной практике обработки деталей обкаткой роликом или поверхностной закалки).

Диаметр поперечного отверстия d в образце может ограничиваться пределами 0 (d а0 — 2ã.

Толщина поперечного сечения образца h (т.е. расстояние между двумя лысками) не должна превышать величину D-2с. Нижний предел этой величины следует выЬирать с учетом диаметра образца 1> и диаметра отверстия d, чтобы обеспечить необходимое рабочее сечение образца для испытания на усталость. Длина лысок должна быть не менее величины диаметра рабочей части образца.

Варьируя пять величин: диаметр образца D, остаточные напряжения сжатия на поверхности образца G, глубину слоя с остаточными сжимающими напряжениями t, диаметр поперечного отверстия d и толщину образца h, можно получать остаточные растягивающие напряжения практически от нуля до максимального значения, соответствующего пределу текучести исследуемого материала. формула изобретения

Образец для определения механических свойств металлических материалов, представляющий собой стержень с остаточными сжимающими напряжениями в поверхностном слое и со сквозным попере:ным отверстием, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности определения механических свойств за счет учета влияния остаточных растягивающих напряжений в зоне концентратора, с обеих сторон стержня перпендикулярно оси отверстия выполнены лыски глубиной, соответствующей области растягивающих напряжений.

1 ß2051

Редактор И. Дербак

Заказ 324 Тираж 507 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113935, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101

Г

Соста вит ель 10. Ковал ь

Техред Л.Олийнык Корректор Т. Малец