Способ определения момента возникновения усталостной трещины

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать образцы материалов на усталость с регистрацией возникновения в них трещин. Цель изобретения - повышение информативности путем регистрации момента возникновения усталостной трещины не только на поверхности образца, но и в местах, удаленных от поверхности. На противоположной концентратору напряжений поверхности образца устанавливают чувствительный элемент 4 к деформациям материала образца. Образец нагружают циклически, а о моменте возникновения усталостной трещины судят по точке излома на графике зависимости локальных деформаций материала от числа циклов, которую определяют по сигналам чувствительного элемента. 3 ил.

СООЭ СОВЕТСКИХ

COON Н

РЕСПУБЛИК

«91 СЮ (gg)g G 01 N 3!32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4484083/25-28 (22) 19. 09. 88 (46) 30. 03. 90. Бюл. Р 12 (71) Научно-производственное обьединение по технологии машиностроения (72) И.N. Рафалович и А.Г.Мазепа (53) 620. 178. 4(088. 8) (56) Заводская лаборатория, 1976, 1."- 7, с. 886-887. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ВОЗНИКНОВЕНИЯ УСТАЛОСТНОЙ ТРЕЩИНЫ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать образцы материалов на усталость с регистрацией возникновения в них

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам испытаний образцов материалов íà усталость с регистрацией возникновения в них трещин.

Цель изобретения — повышение информативности путем регистрации момента возникновения усталостной трещины не только на поверхности образца, но и в местах, удаленных от поверхности.

На фиг. 1 изображена схема реализации описываемого способа; на фиг.2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3— график зависимости локальных деформаций от числа циклов нагружения обраэ1 ца материала.

На схеме изображены захваты 1 испытательной машины (не показана), образец 2, в котором на боковой поверхности выполнен концентратор напряжений в виде надреза 3, и чувствительный элемент 4, например малобазо2 трещин, Цель изобретения — повышение информативности путем регистрации момента возникновения усталостной трещины не только на поверхности образца, но и в местах, удаленных от поверхности. На противоположной концентс ратору напряжений поверхности образца устанавливают чувствительный к деформациям материала образца элемент. Образец нагружают циклически, а о моменте возникновения усталостной трещины судят по точке излома.на графике зависимости локаль-ных деформаций материала от числа циклов, которую определяют по сигналам чувствительного элемента. 3 ил. вый тензорезистор, предназначенный для размещения на противоположной концентратору напряжений поверхности образца 2.

Способ осуществляют следующим образом.

Используют, например, прямолинейный образец 2 с прямоугольным поперечным сечением, в котором.на поверхности перпендикулярно его оси делают надрез 3 — концентратор напряжений, На противоположной концентратору напряжений поверхности образца 2 в направлении его оси устанавливают чувствительный к деформациям материала образца 2 элемент 4., Образец 2 циклически нагружают, например растяжением — сжатием, и определяют по сигналам чувствительного элемента saвисимость изменения локальных деформаций от числа циклов, а о моменте возникновения усталостной трещины су4"

1553881

A-A фиг.! дят по моменту возникновения излома ,этой зависимости в точке А (фиг. 3}.

Излом в зависимости появляется при возникновении усталостной трещины не

5 только на поверхности образца в зоне концентрации напряжений,.но и в местах, удаленных от поверхности.

Пример. Проведены испытания образцов сечением 10хЗОх180 мм с эл- 10 липтическим надрезом при действии пульсирующей нагрузки: Pm =60 хН

If=1 Гц, К,0,1.. Использовали малобазовый тенэореэистор ФК-ПА-1, Анализ усталостного излома под- 15 верждает высокую разрешающую способ- ость способа — длина усталостной рещины составляла 0,5 мм. ормула изобретения

Способ определения момента возйикновения усталостной трещины за-!

Ф ключающийся в том, что на поверхности образца с концентратором напряжений устанавливают чувствительный к его деформациям элемент, нагружают циклически и по сигналам чувствительного элемента судят о моменте возникновения усталостной трещины, б тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения информативности путем регистрации момента возникновения усталостной трещины не только на поверхности образца, но и в местах, удаленных от поверхностей, чувствительный элемент располагают на противоположной концентратору напряжений поверхности образца, а о моменте возникновения усталостной тре- . щины судят по точке излома на графике зависимости локальных деформаций материала от числа циклов нагружения образца, которую определяют по сигналам чувствительного элемента.! 553881 с4

° Э

:э 4:

Чала иию И, Ими

Фиг. 8

Составитель Ю,Виноградов

Редактор А.Маковская Техред Л.Олийнык Корректор Л.Ъескид

Заказ 452 Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ио изобретениям и открытиям йри ГКНТ СССР

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

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