Устройство для испытания материалов на ударное растяжение

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<ц932365 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 291080 (21) 2998729/25-28 (51)М Кл з

G 0l N 3/30 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Государствеииый комитет

СССР по делам иэобретеиий и открытий

Опубликовано 300582. Бюллетень Мо 20

Дата опубликования описания 300582 (4 УДК 620. 178. .72 (088 ° 8) Н. П.Вашеткин, И. П. Морозов,В. Г. Рукавишнйков "- ., .".*, ",.::., и М. Т.Чинейкин

I - : 1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

НА УДАРНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к устройствам для испытания материалов на ударное растяжение.

Известна установка для испытания материалов на ударное растяжение, содержащая станину, к котсрой крепится один конец образца испытуемого материала, прикрепленный ко второму концу образца стержень-волновод, оканчивающийся наковальней,и сбра -. сываемый на наковальню груз 11).

Наиболее .близкой по техническому существу к предлагаемой является установка для испытания материалов на ударное растяжение, содержащая раму, прикрепленный к ней стеуикеньдинамометр, свободный конец которого служит для крепления одного конца образца испытуемого материала, прикрепленный Ко второму концу образца ступенчатый сте скень-волновод, несущий на свободном конце наковальню и сбрасывемый на наковальню груз (2).

Однако известные установки не обеспечивают получения достоверных результатов испытаний материалов в условиях импульсного нагрева образца.

При импульсном нагреве тепловое удлинение испытуемого образца и иэменение его размеров в результате фазовых превращений, происходящих в материале эа время. действия теплового импульса, 5 значительно больше смещения стержняволновода (вследствие его инерционности) за это же время. Поэтому в образ.це возникают нежелательные сжимающие напряжения, приводящие к изменению механических свойств его материала.

Цель изобретения — повяаение достоверности результатов испытаний в условиях импульсного нагрева за счет уменьшения начальных напряжений сжатия s образце.

Указанная цель достигается тем, что установкь. снабжена изг4товленной из испытуемого материала распорной втулкой, которая установлена между стержнем-динамометром и стержнемволноводом, при этом сечение втулки выбрано таким, чтобы напряжения сжатия в образце при наличии втулки не превыаали предела упругости испытуемого материала.

Распорная втулка выполнена составной из двух цилиндрических сегментов.

На фиг.l ttокaэaнa схематично описываемая установка; на фиг. 2- раз30 рез A-A на фиг. l.

93236

Установка содержит раму 1, прикрепленный к ней стержень-динамометр

2, свободный конец которого служит для крепления одного конца образца

3 испытуемого материала, прикрепленный ко второму концу образца 3 ступенчатый стержень-волновод 4,несущий на свободном конце наковальню 5, сбрасываемый на наковальню 5 груз 6, изготовленную из испытуемого материала распорную втулку 7, которая установ- 10 лена между стержнем-динамометром 2 и стержнем-волноводом 4. Распорная втулка 7 выполнена составной иэ двух цилиндрических сегментов 8 и 9.

Сечение втулки 7 выбрано таким, чтобы(5 напряжения сжатия в образце при наличии втулки на превьыали предела упругости испытуемого материала. Установка содержит также нейтронный ис †. точник для импульсного нагрева образца 3 (не показан).

Установка работает следующим образом.

Между стержнем-динамометром 2, прикрепленным к раме 1, и стержнемволноводом 4 закрепляется испытываемый образец 3. Соосно образцу 3 между торцами стержней 2 и 4 вставляется втулка 7. Включается источник импульсного нагрева втулки 7 и образца 3. При разогреве образец 3 и втулка 7 удлиняются и смещают вниз стержень-волновод 4. Через требуемый интервал времени после включения источника разогрева подается команда на сброс груза 6. При соударении груэа 6 с наковальней 5 в стержне-волноводе 4 возбуждается волна нагрузки, которая растягивает образец 3.

При наличии распорной втулки на 40 образец в условиях импульсного нагрева действуют значительно меньшие сжимающие напряжения, чем при ее отсутствии. Задавая сечение (жесткость) втулки, можно добиться того, что начальные сжимающие напряжения в образце не будут превышать предела уггругости испытываемого материала.

Предлагаемая установка для испытания материалов на ударное сжатие в условиях импульсного нагрева обеспечивает получение достаточно достоверных результатов.

Формула изобретения

1. Установка для испытания материалов на ударное растяжение, содержащая раму, прик репленный к ней стержень-динамометр, свободный конец которого служит для крепления одного конца образца испытуемого материала, прикрепленный к второму концу образца ступенчатый стержень-волновод, несущий на свободном конце наковальню, и сбрасываемый на наковальню груз, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытаний в условиях импульсного нагрева эа счет уменьшения напряжений сжатия в образце, она снабжена иэ готовленной из испытуемого материриала распорной втулкой, которая ус,тановлена между стержнем-динамометром и стержнем-волноводом, при этом сечение втулки выбрано таким, чтобы напряжения сжатия в образце при наличии втулки не превышали предела упругости испытуемого материала.

2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что распорная втулка выполнена составной из двух ци.линдрических сегментов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 463036, кл. G 01 N 3/30, 1973.

2. Степанов Г.В.Упруго-пластическое деформирование материалов под действием импульсных нагрузок. К., "Наукова думка", 1979,с.94-97.

Фиг. 1

Составитель А. Колтунов

Редактор М. Голаковски Техред 3. фанта Корректор М. Демчик

Заказ 3773/63 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент,г.ужгород,ул.Проектная,4