Устройство для определения остаточных напряжений в образцах круглого сечения

 

{72) Авторы изобретения

Е.И.Киреев, Б.А.Никифоров, В.А.Харитоном

Ф . (1 и В.А.Харитонов

ke

Д

Иагнитогорский горно-металлургический нститут" - ""— им.Н.И.Носова и Всесоюзный научно-исс довЖИЖИ9сЩг. институт метиэной промышленности (7l} Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

В ОБРАЗЦАХ КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерениям остаточных напряжений.

Известно устройство для определения остаточных напряжений в образцах круглого сечения, содержащее травиль5 ную ванну, катод и анод, размещенные в ванне захваты для крепления образца, подвижную каретку с приводом возвратно-поступательного движения, на которой закреплен катод, нагружающий механизм и измеритель удлинения образца.

Травильная ванна выполнена иэ неэлектропроводного материала, а катод совершает возвратно-поступательное движение относительно проволоки.

Образцы полностью или большей частью погружены в электролит, а подвод тока осуществляется через концы образца 1).

Недостатком устройства является то, что при такой подаче потенциала на проволоку происходит неравномерное стравливание проволоки по диаметру, во "время травления образец нагревается, что резко влияет на свойства. проволоки. Наводораживание образца в процессе катодного травления также приводит к измерению свойств, которое невозможно учесть..Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является устройство для определения остаточных напряжений в образцах круглого сечения, содержащее станину с вертикальными стойками, установленные на стойках захваты для закрепления образца, горизонтальные направляющие, размещенную на них секционную ванну с катодом и анодом, привод для возвратно-поступательного перемещения ванны, нагружающий механизм и измеритель удлинения образца 12).

Устройство для определения остаточ ных напряжений в образцах круглого сечения работает следующим образом.

Образец 16, заранее выпрямленный и очищенный от грязи и масла, устанавливают в захватах 4 и 5. Вращением гайки 9 нагружающего механизма вается заданное усилие натяжения, величина которого контролируется с,помощью предварительно тирированных пружин 8, индикаторы 11 передвигаются по направляющим рейкам 10 и при достижении в образце 16 заданного усилия натяжения устанавливаются на нуль. Опущенная при подготовке травления ванна 12 с помощью узла

17 поднимается в рабочее положение. так чтобы проволочный образец 16 располагался в прорезях между секциями ванны 12 и был погружен в электролит. В ванну 12 подается электролит. К электродам в секциях травильной ванны l2 подается напряжение, причем так, что в двух соседних секциях попеременно включаются разноименные аноды 13 и катоды 14, чередуя анодное и катодное травление по всей исследуемой длине образца 16. По мере послойного стравления проволоки с помощью известных средств производится измерение диаметра образца 16 и фиксируется его удлинение по показаниям индикаторов 11.

Перед опусканием ванны для измерения диаметра электролит из ванны сливается. По измеренным значениям удлинения образца, уислию и измеряемому известными средствами диаметру образца 16 определяют остаточные напряжения в образце по известным зависимостям.

Применение изобретения позволяет повысить точность определения остаточных напряжений на 154, производительность трав%ения образца в два раза и сократить время подготовки устройства к работе.

Формула изобретения

Устройство для определения остаточных напряжений в образцах круглого сечения, содержащее станину с вертикальными стойками, захваты

3 949327 ф

Недостатком этого устройства явля- вертикальном направлении с помощью ется низкая точность определения узла 17. остаточных напряжений в связи с тем, что локальное стравливание слоев металла на отдельных участках проволоки вносит погрешность в определение остаточных напряжений. Кроме того, устройство имеет низкую производительность, связанную со стравливанием металла с локальных участков 1о.к проволочному образцу 16 прикладыпроволочного образца.

Цель изобретения — повышение точности и сокращение времени определения остаточных напряжений.

Указанная цель достигается тем, что устройство для определения остаточных напряжений в образцах круглого сечения, содержащее станину с вертикальными стойками, захваты для закрепления образца, установленные рв на стойках горизонтальные направляющие, нагружающий механизм, измеритель удлинения образца и размещенную на станине секционную травильную ванну с анодом и катодом, снаб- д5 жено установленными на направляющих подвижной и неподвижной траверсами, с которыми связаны захваты, дополнительными катодами и анодами, размещенными попарно в каждой секции ванны, узлом. перемещения ванны в вертикальном направлении, размещенным на станине, и блоком попеременного включения пар анодов и катодов.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на Фиг.2 - то же, вид сверху.

Устройство для.определения остаточных напряжений в образцах -круглого сечения содержит станину 1 с вертикальными стойками 2, размещенные на стойках горизонтальные направляющие 3, захваты 4 и 5, подвижную б и неподвижную 7 траверсы, связанные соответственно с захватами 4

45 и 5, нагружающий механизм, содержащий подвижную траверсу 6, пружины 8 и гайку 9, связанную с неподвижной траверсой 7, измеритель удлинения образца, содержащий направляющие рейки 1О и индикаторы 11, секционную травильную ванну 12, размещенную на станине 1, аноды l3 и катоды 14, размещенные попарно в каждой секции ванны 12, и блок 15 попеременного включения электродов в сек- циях ванны. Образец 16 установлен в захватах 4 и 5. Ванна 12 установлена с воэможностью перемещения в

949327 анодами, размещенными попарно в каждой секции ванны, узлом. перемещения ванны в вертикальном направлении, закрепленным на станине, s и блоком переменного включения пар анодов и катодов.

Ae l. Ф б /РЮ

Составитель Е.Трофимова

Редактор А.Шишкина Техред М,Рейвес Корректор H° . Король

Заказ 5726/23 Тираж 614 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. "/5 филиал ППП "Патент" г. УжгоРод, Ул. ПРоектнаЯ, 4

5 для закрепления образца, установленнык на стойках горизонтальные направляющие, нагружающий механизм, измеритель удлинения образца и . размещенную на станине секционную травильную ванну с катодом и анодом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения, оно снабжено установленными на на- >о правляющих подвижной и неподвижной траверсами, с которыми связаны захваты, дополнительными катодами.и б

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP

N 339777, кл. G 01 8 5/30, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР и 469876, кл. 6 01 8 5/30, 1973.