Спосб определения изменения механических свойств материалов при изнашивании

 

О П И C А Н И Е 580483

Свита Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.09.7I5 (21) 2175618/28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 30.11.77 (51) .Ч. Кл. - G 011ч 3/56

Государотаеииый комитат

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 620.178.169 (088,8) (72) Авторы изобретения Ю. С. Зуев, А. 3. Борщевская, А. Н. Астафьев, Б. С. Цу-I@a-Хам. и С. Ю. Нейман (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ИЗНАШИВАНИИ

Изобретение относится к технике испытания материалов и касается определения механических характеристик материалов.

Известен способ определения механических свойств материалов, заключающийся во вдавливании в материал инструмента, измерении деформаций инструмента, по величине которой определяют механические характеристики материала.

Однако данным способом невозможно определить изменения механических характеристик материала при изнашивании.

Ближайшим аналогом по сути технического решения и достигаемому эффекту является способ определения изменения механических свойств материалов при изнашивании, заключающийся в том, что до и после изнашивания в поверхность трения образца исследуемого материала вдавливают инструмент (пупс л разборки пары трения, установки образца на твердомере и вдавливании в поверхность трения индентора) и измеряют деформацию образца (размеры отпечатка измеряют под микроскопом), по которой судят об изменении свойств материала в результате изнашивания.

Недостатком такого способа являются низкие производительность и точность при исследовании резин, обусловленные расчленением способа на ряд операций, выполняемых с помощью различных технических средств.

Для повышения точности и производительности измерений при исследовании резин в соответствии с предлагаемым способом в образце выполняют отверстие конической формы, в качестве инструмента используют ко ттробразец из более твердого материала с ответной конической поверхносттю, а деформа10 цию образца определяют по величине осевого перемещения контробразца в отверстии образца.

Описываемый способ осуществляется следующим образом.

15 Образец из резины, выполненный с коническим отверстием, приводят в соприкосновение с жестким контробразцом конической формы, причем углы конусности образца и контробразца одинаковы. Затем, создав требуемы..

20 условия испытания (температура, смазочная и газовая среда и т. д.), прикладывают к контробразцу предварительную нагрузку и регистрируют осевое положение контробразца относительно образца. Величина предварительной нагрузки выбирается из соображения устранения зазора между поверхностя ли образца и контробразца.

Затем прикладывают испытательную «агрузку и измеряют осевое перемещение KOHT1

30 образца относительно образца в результате

580483 з",, = 100, о о где

М =2htgn

Составитель Э. Карпиловская

Техред Н. Рыбкина Корректор Л. Котова

Редактор И. Марголис

Заказ 3198/13 Изд. № 964 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР пб делам изобретений и открытий

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

Типография, пр, Сапунова, 2 его деформации. После этого контробразец приводят во вращение относительно образца с целью изнашивания последнего. В процессе

его регистрируют осевое перемещение контробразца относительно образца. По завершении этих операций производят полную разгрузку образца и полностью воспроизводят цикл нагружения, предшес1вующий изнашиванию, т. е. прикладывают предварительную нагрузку, регистрируют осевое положение контробразца относительно образца, затем прикладывают основную нагрузку. Из сравнения величин осевых перемещений контробра";ца относительно образца при нагружении предварительной и осевой нагрузками оценивают изменение механических свойств материала образца при изнашивании.

Указанная последовательность операций позволяет, не нарушая цикла испьпаний, определять механические характеристики, причем при измерении деформаций исключены ошибки, вызванные изнашивачием образца, изменением его объема и т. д.

Величины деформаций обра:ща определяют по формуле:

d — средний диаметр конического контробразца;

h — перемещение контробразца относительно образца; а — угол конусности (полуугол при вершине конуса).

Определяя таким образом величины деформации и сравнивая их величины, можно с высокой точностью и производительностью оценить изменение механических свойств при изнашивании.

Формула изобретения

Способ определения изменения механических свойств материалов при изнашивании, заключающийся в том, что до и после изнашивания в поверхность трения образца исследуемого материала вдавливают инструмент и измеряют деформацию образца, по которой судят об изменении свойств материала в результате изнашивания, о т л и ч а ю щ и Йся тем, что, с целью повышения точности и производительности измерений при исследовании резин, в образце выполняют отверсгие конической формы, в качестве инструмента используют контробразец из более твердого материала с ответной конической поверхностью, а деформацию образца определяют по величине осевого перемещения контробразца

30 в отверстии образца.