Призматический образец для определения вязкости разрушения материала Советский патент 1983 года по МПК G01N3/00 

Z

О 4

К

ai

о о со

фLFe. i И;1обретение относится к исс.иЛшинию nj)O4iiocTHbix cFioHCTB МсПериа,|;|. а именно к призматическим о6)алиам для опрсдо.uMiHH вязк()с1и разрушения маге)иа.1;1. Нзнеспен призмагичгский o6 ia3i4i д;1я чпредсления нязкосги разрушения магериала. выполненный с боковым надрезом, образующим R образце дне консоли, и с мя отверстиями в консо; ях, служашимиг-д-- усгановки п них нагружающих ншилек дли растяжения образца 1. Недостатком известного об|1азиа яв,ляется невысокая точность определения вязKotrrn разрушения материала, связанная с малой жесткостью системы нагружения. Иаибо.лее близким к изобретению по технической суниюсти и достигаемому результату является призматический образец для определения вязкости разрушения материала, выполненный с боковым надрезом постоянной Н1И1П1НЫ, образующим в образце две консоли, и е двумя цилиндрическими выемками в консолях, служащими для установки в них опорных роликов расклинивающего надрез нагружак)Щего устройства. Образец нагружают двумя клиньями, взаимодействующими с выступающими за боковые грани образца частями опорных роликов 2. Однако указанный образец характеризуется недостаточной точностью определения вязкости разрушения материала, связанной с тем, что в опорных роликах нагружающего устройства при их изгибе накапливается значительная упругая энергия. Цель изобретения - повышение точности определения вязкости разрушения материала путем уменьшения )1акопления упругой энергии в нагружающем устройстве. Поставленная цель достигается тем, что в призматическом образце для определения вязкости.разрушения материала, выполненном с боковым надрезом,, образуюн1им в образце две консоли, и с двумя цилиндрическими выемками в консолях, служащими для установки в них онорных роликов раск.линиваюп1его надрез нагружающего устройства, надрез образца имеет участок постоянной ширины со стороны вершины надреза и участок переменной ширины, увеличивающейся к боковой поверхности образца, а выемки вьшолнены в виде канавок на берегах участка переменной ширигця. 3 2 /ly а Г1рофи;1я ка11авки бг) JT причем рад. Благодаря такому вьию.чнснию образец может быть наг)ужен 1ДШ1м к,1ннрм, 1шедeнны между роликами в надрез, при этом ро.чики будут работать на сжатие, накапливая меньищй запас упругой энергии, че.м при изгибе. Ма фи1. I изображен призматический образец для опреде.тении 15язкос1и )азрущения мате|)иа.1а; на фнг. 2 - то же, при нагружении клином через ролики, установленные в канаиках; па фиг. 3вид но стрелке Л на фиг. 2. Призматический образец I материа.-та содержит боковой надрез, имеющий два участка 2 и 3. На участке 2, расположенном со стороны вершины, надрез имеет постоянпую ширину, на участке 3 надрез выполнен переменной пифины, ув(личивающейся к хбоковой поверхности 4 образца 1. Надрез образует в образце 1 две консоли 5 и 6. На берегах участка 3 переменной ширины выполнены цилиндрические канавки 7 и 8. Дуга профиля каждой канавки 7 и 8 составляет больше 5 рад, поэтому ширина канавок 7 и. 8 в месте выхода на берег надреза меньше их диаметра. Испытание образца осуществляют следующим образом. В канавках 7 и 8 образца 1 устанавливают опорные ролики 9 и 10, длина которых не превыгиает толщину t образца. Образец 1 с опорными роликами 9 и 10 устанавливают на плиту 11. Нагружающий клин 12,угол раскрытия которого меньше угла расширения надреза на участке 3, -закрепляют в пуансоне (не показан) и опускают последний, до контакта нагружающего клина 12 с выступающими из цилиндрических канавок 7 и 8 частями опорных роликов 9 и 10. Дальнейшее перемещение клина 12 приводит к нагружепию образца путем расклинивания надреза и к образованию и распространению на вершине надреза трещины 13.В процессе нагружения регистрируют усилие Р на клин и параметры трен.инообразования и по полученны.м результатам судят о вязкости разрушения материала. Изобретение позволяет повысить точность определения вязкости разрушения путем устранения изгиба опорны. роликов и уменьшения упругой энергии, аккумулируемой в нагружающем устройстве.

/1

12

ПРИЗМАТИЧЕСКИЙ ОВРАЗНП ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ РАЗРУШЕНИЯ МАТЕРИАЛА, выиолпеиный с боковым надрезом, образующим в образце две консоли, и с двумя цилиндрическими выемка.ми в консолях, служащими для установки в них онорных роликов расклинивающего надрез нагружающего устройства, отличающийся тем, что, с целью повьпиения точности путем уменьнюния накопления упругой энергии в нагружающем устройстве, надрез образца имеет участок постоянной ширины со стороны вершины надреза и участок переменной П1ирины, увеличивающейся к боковой поверхности образца, а выемки выполнены в виде канавок на берегах участка переменной ширины, причем дуга профиля канавки больше i ЗГ рад. СЛ

cpus.l

fi

I

(ригЗ