Способ испытания эластичных материалов на усталость

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик.

Социалистических

Республик >741101 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10,03.78 (2() 2588704/25-28 с присоединением заявки K (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.80. Бюллетень ¹ 22 (53)M. Кл.

Я 01 М 3/32

ГооударствеииыФ комитет

СССР

IIo делам изоВретеиий и открытий (58) УЙКЕ20.. .178.3i(088.8) .

Дата опубликования описания 17 07.80 (72) Авторы изобретения

В. В. Сыркин, В. Б. Петров и В. П, Пурдик (7() Заявитель

Винницкий политехнический институт (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ

МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств материалов, а именно к способам испытания эластичных материалов на усталость, и может найти применение для определения усталостной прочности, например, рези5 но-технических изделий, работающих в гидромеханизмах.

Известен способ испытания эластичных материалов на усталость (1), согласно .

t0 которому образец цилиндрической формы располагают на основании и подвергают циклическому нагружению по боковой поверхности до полного сплющивания в каждом цикле, а эластичные свойства определяют по числу циклов нагружения и внешнему виду образца.

Недостатком известного устройства является невозможность испытания на растяжение-сжатие за время одного 20 цикла, а также неравномерность распределения нагрузки..

Наиболее близким по техническому существу к изобретению является способ испытания эластичных материалов на усталость (2), заключающийся в том, что циклическое нагружение испытываемого образца осуществляют потоком жидкости, а оценку результата испытания производят по величине нагрузки и внешнему виду образца, при этом формируется ударная волна давления с определенной частотой и амплитудой, которая поступает во внутреннюю полость испытываемого образца, запертую с одной стороны, создавая усилие растяжения.

Недостатком известного устройства является несоответствие условий испытания реальным условиям эксплуатации вследствие неравномерного распределения растягивающего усилия по образцу, а также отсутствие возможности для создания в одном цикле нагружения усилий растягивания и сжатия образца.

Целью изобретения является приближение условий испытания к реальным уоловиям эксплуатации.

1101

3 74

Указанная цепь достигается благодаря тому, что испытываемый образец располагают на седле в виде кольцевой угловой канавки, помещают непосредственно в поток жидкости и, изменяя направление течения потока, осуществляют циклическое.нагружение растяжением, еспи поток жидкости действует на внутреннюю поверхность образца, и сжатием, если поток жидкости действует на внешнюю поверхность образца., На фиг. 1 представлен испытываемый образец, расположенный на седле в виде копьцевой угловой канавки; на фиг. 2— то же, при другом варианте выполнения канавки.

Способ осуществляется следующим— образом.

Испьггываемый образец 1, например, в виде кольца кругпого сечения располага ют на седле 2 в виде кольцевой угповой канавки с заданным углом и помещают в текущий по каналам 3 и 4 поток жидкости.

При движении потока жидкости из канала 3 в канал 4, он воэдействуег на внутреннюю поверхность образца 1 и осуществляет нагружение растяжением, а при движении из канала 4 в канал 3 действует на внешнюю поверхность образца 1 и осуществляет нагружение образца сжатием. Изменяя направление течения потока с определенной частотой, осуществляют циклическое нагружение растяжением-сжатием. Оценка резупьтата производится по величине нагрузки и внешнему виду образца (разрыв, появление трещин и т.п.).

Усилие, создаваемое потоком жидкости, распределяется равномерно по всему образцу, что исключает концентрацию напряжений и не приводит к повышенно4 му износу образца. Условия испытания образца можно усложнить, введя силу трения по боковым поверхностям, дпя чего следует выполнить седло 2 так, как показано на фиг. 2. Дпя испытания образце 1 с учетом величины предварительного натяга изменяют диаметр Д ипи Д.

Таким образом, испытания эластичных

10 материалов по данному способу позволит максимально приблизить условия йспытания к усповиям их реальной эксплуата- ции.

Фор мула изобретения

Способ испытания эластичных материапов на усталость, заключающийся в том, что циклическое нагружение испытываемого образца осуществляют потоком жидкости, а оценку результата испы20 тания производят по величине нагрузки и внешнему виду образца, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью приближения условий испытания к реаль25 ным условиям эксплуатации, испытываемый образец располагают на седле в виде кольцевой канавки, помещают непосредственно в поток жидкости и, изменяя направление течения потока, осуществляют

30 циклическое нагружение растяжением, если поток жидкости действует на внутреннюю поверхность образца, и сжатием, если поток жидкости действует на,внешнюю поверхность образца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 494655, кл. 5 01 Й 3/32, 1973.

2. Гпушич B. E. и др. Испытания ру40 кавов высокого давления гидроприводов на надежность и допговечность, "Кау.чук и резина", М 8, 1977 (прототип).

741101

Составитель А. Зайцев

Редактор Н. Аристова Техред М.. Петко Корректор Ю. Макаренко

Заказ 3192/42 Тираж 1019 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектнан, 4