Устройство для динамическихиспытаний образцов ha срез

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«»800809 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено l8.04.79 (2l ) 27574l9/25-28 с присоединением заявки М (23) ПриоритетОпубликовано30.0l.8 l. Бюллетень J% 4

Дата опубликования описания 03.02.8l

3 (sl)M. Кл.

GOl М 3/30

3Ъеудерстееннв и кемнтет

СССР па делен нзебретеннй. н еттрытнй (53) УД К620. . 178-35.76 (088.8) (72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ НА СРЕЗ

Изобретение относится к динамическим испытаниям конструкционных материалов, а именно к испытанию образцов на срез.

Известно устройс тво для динамических испытаний материалов на срез, состоищее из матрицы, в которой устанавливается образец, и пуансона, с помощью которого к образцу прикладывается динамическая нагрузка fl3 Применяют две схемы нагружения: двойной срез цилиндрического образца и круговой срез тонколистовой пластинки.

Однако такое устройство можно использовать только для испытаний на маятниковых копрах и на вертикальных копрах с падающим грузом, т.е. при скоростях нагружения, не превышающих 510 м/с. что является основным недостатком данного устройства.

Наиболее близким к изобретению по техническо6 сущности является устройство для динамических испытаний образцов на срез, содержащее динамометр в виде трубы с наклеенными на ней тензорезис горами, то- ., рец которой предназначен для установки образца, и ударник для нагружеиия

5 образца(2).

Испытания на этом устройстве проводят по методике разрезанного стержня

Гопкинсона. !

Недостатком этого устройства является то, что при высоких скоростях ударного нагружения вследствие искажающего влияния на регистрируемую диаграмму

rS среза усилйевремя" продольных и радиальных колебаний трубы значительно снижается точность и спытаний. Наложение колебаний трубы на диаграмму среза вызвано тем, что соотношение размеров, Е трубы, ее длины 4 и среднего диаметра Юср выбрано проиевольно.

Цель изобретения — повышение точности

3 800809 4

Указанная пель достигается тем, что устранить наложение продольных колеба размеры трубы выбраны из соотношений ний трубы 2 на регистрируемую диаграмму среза "усилие-время -у- (l) Dc@» p-- > (2) и С и С

Благодаря выбору среднего диаметра Dcp трубы 2 из условия (2) период где L — длина трубы; ее радиальных колебаний Т, равный немного превышает длительность испыйц,— длительность испытания об- тания образца, вследствие чего упругая продольная деформация трубы 2, обусловС вЂ” скоРость звУка в матеРиале 10 ленная ее радиальными колебаниями, трубы. за время испытания t g пренебрежимо

На чертеже показана схема описываемого устройства.

Устройство содержит корпус 1, к которому прикреплен динамометр в виде трубы 2 с фланцем 3. На боковой поверхности трубы 2 наклеены тензорезисторы 4. Торец 5 трубы 2 имеет выточку для размешения образца 6. Образец 6 выполнен в виде диска с двумя симметрич ными кольцевыми выточками 7, образующими рабочую часть 8 образца 6. Устройство содержит ударник 9, расположенный в стволе установки цля ударных испытаний (на чертеже не показана). Длина Ь трубы 2 выполнена таким образом, что соблюдается условие (1), а средний диаметр Оср трубы 2 выбран таким, что удовлетворяется условие (2) .

Устройство работает следуюшим образом, Образец 6 устанавливают в выточке 7 на торце 5 трубы 2. Ударник 9 разгоняется по стволу установки для ударных испытаний до .заданной скорости V и наносит удар по центральной части образца 6. В результате этого происходит разрушение образца 6 по рабочей части 8.

Диаграмма среза усилие-время регистрируется по упругой деформации трубы 2 с помошью тензорезисторов 4.

Благодаря тому, что длина 4 трубы 2 выполнена при соблюдении условия (1), период продольных колебаний трубы 2, r.е. время пробега упругой волной ее . удвоенной длины, превышает длительность испытания образца 1 д . Это позволяет

Формула изобретения

Устройство для динамических испытаний образцов на срез, содержашее динамометр в виде трубы с наклеенными на ней тензорезис торами, торец ко20 торой предназначен для установки образца, и ударник для нагружения образца, отличаюшееся тем,что, с целью повышения точности, размеры трубы выбраны из соотношений

25 tц С С с р где (— длина трубы; )св- средний диаметр трубы;

-т.ц — длительность испытания

30 образца;

С вЂ” скорость звука в материале трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Дрозд М. С., Федоров А. В. и др.

К оценке сопротивления металлов деформации среза при ударном нагружении.

Сборник „Металловедение и прочность материалов. Труды Волгоградского политехнического института, вып. 4, 1972, Ю с. 65-7 1.

2, СатрЬеИ э. D, егаиьои w.C.тИЕ, temperature and Strain -rate де»eudеисе оф the ьиear strength М. miЫ.

stee6.— ТИе Ри» (оворМса3 vnagasi e 5ег

ph f0sophicaf, vnaqasipe erig, i97p N; i 69, р. 63-82 (прототип).

ВОоеоО

Составитель С. Ступников

Редактор А. Мотыль Техред NAåäîðíàê Корректор Н. Степ

Заказ 10407/56 Тираж 918 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll303S, Москва, Ж-35, Раушскаи наб,, д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4