Способ приложения нагрузки к плоскому образцу с нагрузочными отверстиями

 

О П И С А Н И Е ()934307

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У

Союз Советскик

Социапистичесииа

Рес ублии (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 16. 10. 80 (21) 2994696/25-28 с присоединением заявки И (23)приоритет

Опубликовано. 07.06.82. Бюллетень ла 21

Дата опубликования описания 07.06.82 (51) М. Кл.

0 01 Й 3/32

3Ьоударстваевб1 канитвт

СССР ао делан изобретений и открытий (53) УДК 620.17 (088.8) (72) Авторм изобретения

А. й. Попов, А. Г. Мазепа, И. й. РафапсййЧ- и- E"; й. Гринь

1

1.

Научно-производственное объединение по Техенологйи машиностроения ЦНИИТМАШ ) и

J (7! ) Заявитель з (54) СПОСОБ ПРИЛОЖЕНИЯ НАГРУЗКИ К ПЛОСКОМУ

ОБРАЗ У С НАГРУЗОЧНЫМИ ОТВЕРСТИЯМИ

Изобретение относится к исследова» нию прочностных свойств материалов при циклическом нагружении, в частности к способам приложения нагрузки к плоскому образцу с нагрузочными отверстиями.

Известен способ приложения нагрузки к плоскому образцу с нагрузочными отверстиями, по которому в отверстия, выполненные в консольных частях образца, вставляют шпильки захватов испытательного устройства и прикладывают,к образцу циклическую нагрузку через шпильки (1 ).

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет проводить циклическое знакопеременное нагружение вследствие резких ударов, возникающих из-за наличия зазора между шпильками и поверхностями отверстий образца.

Цель изобретения - обеспечение знакопеременного нагружения.

Указанная цель достигается тем, что в способе .приложения нагрузки к плоскому образцу с нагрузочными отверстиями, по которому в отверстия, выполненные в консольных частях образца, вставляют шпильки захватов испытательного устройства и прикладывают к образцу циклическую нагрузку через шпильки, в полуцикле сжатия непосредственно к ксусольным частям

1о образца прикладывают усилия, обеспечивающие прижатие шпилек к поверхности отверстий.

На фиг. 1 изображена схема, пояс15 няющая предлагаемый способ, на фиг.2устройство для осуществления способа.

Способ осуществляют следующим образом.

8 отверстия 1, выполненные в консольных частях 2 и 3 образца 4,вставляют шпильки 5 захватов 6 и 7 испытательного устройства. Захваты служат для передачи циклического усилия на

Формула изобретения

3 93 образец с целью выращивания начальной трещины между KQHcGJlbHblMH частями образца, а также для нагружения образца расклинивающим статическим усилием при испытании материала образца на вязкость разрушения.

Иежду шпильками 5 и поверхностями отверстий 1 имеются зазоры 6 и Дg, обеспечивающие возможность свободного перемещения шпильки при подготовке к испытаниям. Для обеспечения знакопеременного нагружения образца таким образом, чтобы не возникало ударов иэ-за зазоров, в полуцикле сжа тия непосредственно к консольным час" тям образца прикладывают усилия ГОП, обеспечивающие прижатие шпилек 5 к поверхности отверстий 1. Это может быть осуществлено с помощью устройства,, приведенного на фиг, 2. Верхний захват 6 показан в разрезе, нижний захват 7 выполнен аналогично. Захват

6 представляет собой силовой цилиндр с подвижным штоком 8, подпружиненным пружиной 9. Корпус силового цилиндра жестко скреплен с тягой 10 с помощью гайки 11. Тяга 10 скреплена с траверсой 12 испытательной машины. Корпус каждого силового цилиндра связан с консольной частью 2 и 3 образца через шпильку 5. Давление от н4соса подается в силовой цилиндр через трубопровод 13. Давление в цилиндре измеряется манометром (не изображен) че рез трубопровод 14.

Нагружение образца осуществляют следующим образом.

В силовых цилиндрах создают избыточное давление Р, в результате чего поверхности отверстий 1 образца 4 прижимаются к шпилькам 5 с усилием

F >. Величину давления Р устанавлива1 307 4 ют иэ условия Р „> F, где F рабочее сжимающее усилие. В процессе испытаний воздействие на образец усилием F+< в полуцикле сжатия осуществляется синхронизацией изменения давпения в силовых цилиндрах захватов и силовых цилиндров испытательной машины.

Использование способа обеспечива в ет воэможность проведения циклических испытаний образцов с произвольной, в том числе и отрицательной асимметрией цикла, что позволяет получать данные о кинетике развития усталостных трещин в условиях,. моделирующих эксплуатационное нагружение материала конструкции.

Способ приложения нагрузки к плоскому образцу с нагрузочными отверстиями, по которому в отверстия, выполненные в консольных частях образца, вставляют шпильки захватов испытательного устройства и прикладывают к образцу циклическую нагрузку через шпильки, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью обеспечения знакопеременного нагружения, в полуцикле сжатия непосредственно к консольным частям образца прикладывают усилия, обеспечивающие прижатие шпилек к поверхности отверстий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Браун У., Сроули Дж. Испытания высокопрочных металлических материалов на вязкость разрушения при плоской деформации. И., "Иир", 1972, с. 175-180, 202 (прототип).

934307

Ап нюанса, иоггоюелтру

Фиг. Г . Составитель М. Кузьмин

Редактор E. Кинив Техред А. Бабинец Корректор Г. Решетник

Заказ 3916/37 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород,. ул. Проектная, 4