Способ определения модуля сдвига образцов материалов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Иэе

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социаписткческик

Респубики п 905717 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23. 05. 80 (2 I ) 2932606/25-28 с присоединением заявки РЙ - (23) Приоритет(51)М. Кл.

G 01 N 3/22

1Ьеударетеепай квинтет

СССР ве делам изобретений и открытий .

Опубликовано 15 . 02 . 82. Бюллетень Ра 6 (53) УДК620.175. .22(088.8) Дата опубликования описания 15 .02 . 82 (22) Автор изобретения

Г.С.Ивасышин

i (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИОДУЛЯ СДВИГА

ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ цк Р

1 - ) р

Изобретение относится к испытайи. ям материалов и может быть использовано при определении их прочностных характеристик, в частности, модуля сдвига и несовершенства модуля сдвига.

- Известен способ определения модуля сдвига образцов материалов, заключающийся в том, что на образце в виде цилиндрического стержня отмечают кольцевыми рисками рабочии участок ю и образующую, замеряют длину с. образующей на рабочем участке, закручивают образец, разгружают его и замеряют величину крутящего момента )Ь и

15 угол ф закручивания на рабочем участке, по которым судят о модуле упругости 1).

Недост ат ком этого способа я вляется его низкая точность, так как не учитываются местные пластические и остаточные деформации в образце.

Цель изобретения - повышение точности определения модуля сдвига.

Цель достигается тем, что после разгрузки замеряют длины Й и L o6разующей и кольцевых рисок и остаточный угол лЩ закручивания, а модуль сдвига G и несовершенство модуля сдвига zG рассчитывают по формулам

64> акРл ьС = ---=-"--i

М-Ъ) 4 где Зр - полярный момент инерции.

На фиг.1 приведена схема, реализующая предлагаемый способ; на фиг.2профилограмма образующей на рабочем участке до и после нагрузки; на фиг.3 - профилограмма кольцевой риски до и после нагрузки.

Способ осуществляют следующим образом.

На образце в виде цилиндрического стержня диаметром d отмечают кольцевыми рисками, центры О и Ол которых

3 9О571 лежат на оси образца, рабочий участок и образующую АВ. Затем замеряют длину с образующей АВ на рабочем участке, например, снимая ее профилограмму 8 . Закручивают образец, прикладывая к его концам крутящий момент

К„, и замеряют величину этого момента ук и угол ф закручивания на рабочем участке (ВО О) т.е. величину углового перемещения точки В в точку 10

О. Разгружают образец, и после разгрузки замеряют длину В» образующей, снимая, например, ее профилограмму

v длину Lq кольцевых рисок, такс 2 же снимая их профилограмму v, и ос- 1 аь таточный угол аф (L BO),С) закручивания. Остаточный угол дф может быть ,замерен непосредственно на образце, за счет сравнения профилограмм 5 и 3», снятых до закручивания образца и. после, или по сдвигу отмеченной на кольцевой риске точки В в, положение С. Далее рассчитывают модуль упругости G по формуле

Мк В

G—

6$)3p где Зр - полярный момент инерции, и несовершенство модуля сдвига 6 6 по формуле 30

64й рк Е1 ($-д ) L4

Предлагаемый способ позволяет определить модуль сдвига и несовершен- . ° ство модуля сдвига с высокой степенью точности за счет учета величины ос,таточного мгла закручивания и изме7 4 нения длин рабочего участка и окружности образца в измеряемом сечении.

Формула изобретения

Способ определения модуля сдвига образцов материалов, заключающийся в том, что на образце в виде цилиндрического стержня отмечают кольцевыми рисками рабочий участок и образующую, замеряют длину 3 в образующей на рабочем участке, закручивают образец, разгружают его и замеряют величину крутящего момента Ц„ и угол закручивания на рабочем участке, по которым судят о модуле упругости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, после разгрузки замеряют длины В1 и образующей и кольцевых рисок и остаточный угол 6f закручивания, а модуль сдвига G и несовершенство модуля сдвига д6 рассчитывают по формулам

Фк В

G— (р )у

643 „Мь. Ь д6— (g « (p) (° где Qp - полярный момент инерции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Цобкалло С.О. Экспериментальное определение свойств несовершенной упругости пружинных материалов."физика металлов и металловедения", 1956, т.2, вып. 1, с.149- 159 (прототип).

) / к

905717

Pui.2

ui. 5

Составитель В. Ротницкая

Редактор Н.Ромжа Техред М.Рейвес Корректор A. Гриценко

Заказ 353/59 Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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