Способ определения прочности сцепления эластичного покрытия с основой

 

Изобретение относится к испытаниям материалов. Цель изобретения - повышение точности и обеспечение возможности количественной оценки прочности. На пластину наносят покрытие. Полученный образец изгибают вокруг оправки, выполненной по спирали Архимеда. Определяют радиус изгиба образца, при котором покрытие растрескивается и отслаивается, а после снятия образца с оправки и его разгрузки определяют радиус, при котором покрытие вспучивается. За радиус, при котором нарушается сцепление покрытия с основой, принимают наибольший из этих радиусов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

093 (II) щ) С 01 N 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ,/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

lIO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4468998/25-28 (22) Ot..08.88 (46) 30.09.90. Бюп. N 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский технологический институт восстановления изношенных деталей машин (72) С.С.Котенко (53) 620.179.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У. I97910, кл. G 01 N 19/04, t965. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ.

СЦЕПЛЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОГО ПОКРЫТИЯ С ОСНОВОЙ (57) Изобретение относится к испытаИзобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам оценки прочности сцепления покрьггия с основой;

Целью изобретения является повышение точности путем нанесения покрытия на всю ширину пластины и разгружения образца после снятия с оправки,а также обеспече ние возможности количественнои оценки прочности.

Способ осуществляют следунщим образом.

На пластину шириной Ь и толщиной

d наносят покрытие толщиной t на всю ширину, причем ширина Ь и,толщины и d удпвлетворяют неравенству

Ь

-- — — (3. Это требование вызвано тем, t+d что его несоблюдение приводит к созданию за пределом упругости двухосного напряженного состояния из-за стес2 ниям материалов. Цель изобретения— повышение точности и обеспечение воэможности количественной оценки прочности. На пластину наносят покрытие.

Полученный образец изгибают вокруг оправки, выполненной по спирали Архиме- да. Определяют радиус изгиба образца, при котором покрытие растрескивается и отслаивается, а после снятия образца с оправки и его разгрузки определяют радиус, при котором покрытие вспучивается. 3а радиус, при котором нарушается сцепление покрытия с основой, принимают наибольший из этих радиусов. нения деформации по ширине прямоуголь-ного образца и невозможности количественно оценить величину напряжений, отслаивающих покрытие от основы. Полученный образец изгибают вокруг оправки переменного радиуса, профиль которой представляет собой спираль Архимеда. При изгибе вокруг on- равки определяется величина радиуса изгиба образца, "при котором покрытие растрескивается и отслаивается. Однако эластичные покрытия, которые растянулись и частично отслоились невозможно оценить пока образец находится р» в изогнутом состоянии. Поэтому обрай зец разгружают и возвращают его в исходное состояние, определяют величину радиуса, при котором покрытие отслоилось и вспучилось. Н.наибольший иэ определенных радиусов принимают для рас- . чета прочности сцепления. Прочность

1596231 сцепления определяют из соотношения

1 86 л х Х сц R + 0,4d

5 6

«А

2+9,01Ь

R=R = 74мм.

35 л 1т86

R + 0,4d

Составитель А. Балаева

Техред М.Дидык Корректор M. Максимишинец

Редактор Ю. Середа

Заказ 2905 Тираж 487 Подписное

ЬЛИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101 где Š— модуль Юнга материала покрыГ тия;

С вЂ” модуль сдвига материала осМ новы. 10

Пример. Изготовляли основу из нержавеющей стали толщиной d = 2, длиной 1 = 120 и шириной Ь 5,6 мм.

На одну из сторон основы (очищенную и обезжиренную) по всей ширине наноси-)5 ли покрытие нитрида титана толщиной

= 0,О16 мм на установке типа "Булат". Отношение ширины (Ь) и толщины

t u d образца отвечает требованиям

Ъ предлагаемого способа — — —

+ d

Основу изгибали вокруг оправки, про- 25 филь которой представлял собой спи раль Архимеда. Покрытие растрескалось и начало отслаиваться при R = 66 мм.

После снятия образца с оправки и возвращения в исходное состояние бьшо .30 обнаружено отслоение покрытия при

R = 74 мм. Для определения прочности сцепления принимали

Прочность сцепления определяли из соотношения (1). Модуль Юнга для.нит-, рида титана Е - = 200, 24 ° 10 МПа. Модуль сдвига для нержавеющей стали

С,„ = 73,19 - 10 МПа.

1д86200д24.10.01 016 73д19.1020 ц 74 + 0,4-2,0

= 538,5 MIIa.

Ф о ормула изобретения

Способ определения прочности сцепления эластичного покрытия с основой, заключающийся в том, что на основу, .выполненную в виде пластины шириной

h и толщиной d наносят покрытие ,.толщиной t, полученный образец изги-, бают вокруг оправки, выполненной по спирали Архимеда, а о прочности сцепления судят по радиусу изгиба образца, при котором нарушается сцепление покрытия с основой, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности и обеспечения возможности количественной оценки прочности,,ширину Ъ, толщины t u d выбирают

Ъ из условия — — — (3 покрытие наноt+d сят на всю ширину пластинй, определяют радиус изгиба образца, при котором покрытие растрескивается и отслаивается, а после снятия образца с оправки и его разгрузки определяют радиус, при котором покрытие вспучивается, R, при котором нарушается сцепление покрытия с основой, принимают наибольший из этих радиусов, а прочи

< ность, сцепления определяют из. соотношения

rpe E - модуль Юнга материала покрытия;

С„, — модуль сдвига материала основы.