Устройство для испытания на загиб сварных соединений из тонколистовых материалов

 

Союз Советских

Соцнаннстнческкж

Реснублкк

<>498529

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.04.70 (21) 1430392,25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.01.76. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 27.04.76 (5I).М.Кл. G 01 N 3/20

Государственный комнтет

Совета Министров СССР по девам изобретений н открытий (53) УДК 621.774.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. И. Семергеев, Л. В. Литвин, П. М. Онищенко, Е. P. Деревянный, М. Д. Литвинчук и Н. А. Шелест

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ЗАГИБ

СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ТОНКОЛИСТОВЫХ

МАТЕРИАЛОВ

1 2

Изобретение относится к исследованию физических свойств материалов путем приложения постоянных изгибающих моментов и предназначено,для определения способности металла принимать заданный по размерам и форуме загиб.

Это особенно важно при сварке материалов,весьма чувствительных к термическому циклу нагрева, обуславли вающему потерю пластичности и охрупчивание в результате рекристаллизации и фазовых превращений (на пример, высококремнистые, электрические стали, стали мартенситного класса, молибден, вольфрам и их .сплавы).

Известны устройства для испытания образцов на растяжение, которые могут использоваться для испытания на загиб. Однако эти устройства не обеспечивают объективной оценки свойств материалов .и сварных шкивов, так как при постоянной принятой линейной скорости нагружения (образования стрелы прогиба) образцов угловая скорость образования угла загиба с уменьшением толщины испытуемого материала пропорционально увеличивается; с уменьшением толщины металла (до величины порядка 0,5—

0,05) база матрицы уменьшается до размеров щели и,наряду с изгибом металл испытывает на пряжение растяжения; существующие схемы нагружения не позволяют проводить непосредственные .наблюдения и фиксировать момент образования трещины и ее распространение в процессе испытаний.

Известное устройство, взятое за прототип, содержит корпус и механизм гиба, имеющий диски,с зажимными лопатками, апорами качения и планка ми также обладает рядом ненедостатков: при постоянной кривизне и изменяющейся О толщине испытуемого материала изменяется скорость нара стания напряжений; исключается возможность испытания материалов с плавным изменением угла загиба (и напряжений) образца от 0 до 180, трудно вести

15 непосредственные наблюдения деформируемого участка поверхности с использованием короткофокусной оптики, что необходимо для больших увеличений.

Целью изобретения является обеспечение

20 неподвижности зоны максимальных напряжений в процессе испытания с углом загиба до 180 для улучшения условий наблюдения.

Это достигается тем, что корпус снабжен кронштейнами и апорой для испытания из25 делий, скругленной по радиусу и установленной на кронштейнах так, что центр кривизны опоры совмещен с осью дисков, которые расположены по обе стороны от опоры, а в кронштейнах по направлению ест речного хода зо выполнены пазы для захода соответствующих

498529 лопаток диска, воздействующих при испытании через опоры качения и прижимные планки на испытуемое изделие.

На фиг. 1 дана принципиальная кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, 3 — рабочие устройства в двух проекция ; а cbIII. 4 — разрез по А — А на фиг. 2; на фиг. 5 — разрез по Б — Б на фиг. 3.

Мехап зм гпб"-. состоит из реверсивного электродвигателя 1 постоянного тока, двух редукторов !1 электромагнитной муфты 2, позволяющей в любой момент остановить процесс гиба. Электродвигатель соединен с валом 8, на котором жестко посажен набор шестерен 4. Шестерни 4 нахдоятся в постоянном зацеплении с набором зубчатых колес 5, сидящих на валу 6. Периодически, в зависимости от треоуемой скорости образования угла загиба, одно из зубчатых колес 5 жестко связывается с валом 6 посредством вытяжной ш понки 7, и тогда вращение валу 6 передается через это колесо, остальные зубчатые колеса вращаются вхолостую. С помощью зубчатых колес 8, 9, 10 вращение вала 6 передается валам 11 и 12, на которых жестко посажены диски 18 с закрепленными на них лопатками 14. Лопатки 14 своими планками 15 огибают образец относительно радиусной опоры 16, установленной в кронштейнах 17 и натягиваемой болтами 18. Вращение дисков

18 во взаимно противоположных направлениях обеспечивается зубчатым колесом 10.

Для создания чистого изгиба образцов без растяжения планки 15 содержат опоры качения 19.

Исследуемое поле испытуемого образца

20 устанавливается в горизонтальной плоскости в фокусе объектива 21. Стрелка 22, жестко связанная с диском 18, на шкале 28 показывает угол загиба в любой момент испытания.

У стройсгво работает следующим образом.

Отпускается зажимной винт 24 и в пазу диска под поворотную лопатку устанавливается прокладка, равная толщине испытуемого образца. В кронштейне 17 устанавливается опора 16, радиус рабочей поверхности которой соответствует толщине испытуемого образца. Планки 15 вместе с лопатками разводятся на расстояние, равное двум толщинам испытуемого образца и зажимаются винтами 24. Включается привод устройства и ведется наблюдение в микроскоп либо фотографирование.

В любой, момент испытания вращение дисков может быть остановлено и стрелка 22 покажет на шкале 28 угол затиба образца.

На фнг. 4 штрих-пунктирными линиями показано положение испытуемого образца при угле загиба, равном 90 .

Формула изобретения

Устройство для испытания на загиб сварных соединений из тонколи стовых материа2ь лов, содержащее корпус и механизм гиба, имеющий диски с зажимными лопатками, опорами качения и планками, отличающееся твм, что, с целью обеспечения неподвижности зоны максимальных напряжений в проЗ0;цессе испытаний с углом загиба до 180 для улучшения условий наблк>дения, корпусснабжен кронштейнами и опорой для испытания изделий, скругленной по радиусу и установленной на кронштейнах так, что центр кри35 эизны опоры совмещен с осью дисков, которые расположены по обе стороны опоры, а в кронштейнах по направлению встречного хода выполнены пазы для захода соопветствующих лопаток диска, воздействующих при

40 испытании через опоры качения и прижимные планки на испытуемое изделие.

498529

Составитель В. Зайцев

Техред Е. Подурушина Корректор И. Симкиыа

Редактор И. Бродская

Тли. Харьк. фил. вред. «Патеыт>

Заказ 243/456 Изд. № 203 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5