Способ испытания образцов материала на релаксацию напряжений Советский патент 1984 года по МПК G01N3/00 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материала, а именно к способам испытания образцов материала па релаксаци10 |1анряжений. - Известен снособ исгнз1тания на релаксацию наиряжений ири изгибе, заключаюн;ийся в том, что кольцевой образец с нрорезью нагружают с иомощью клина, состоящего 113 двух частей, который вставляют в прорезь, нагрсиают нагруженный образец в печи, 1ериод1чески через тяги раздвигают коицы образца, а релаксированное нанряжепие определяют по величине раздвигаюилегс) усилия в момент нарушения контакта между образцом и клином 1.

Р 1едостатком способа является прерывание испытания на релаксацию в период раздвижения концов образца.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ испытания образцов материала на релаксацию напряжений, заключающийся в том, что последовательно с образцом в цепи нагружения устанавливают компенсатор деформаций, к образцу прикладывают растягивающую нагрузку до заданной деформации, выдерживают образец, сохраняя его деформацию постоянной путем изменения длины компенсатора деформаций, и измеряют нагрузку на образец, по изменению которой судят о релаксационных свойствах материала.

В известном способе длину компенсатора деформаций изменяют за счет изменения его температуры 2.

Недостатком известного способа является невысокая точность испытаний, связанная с инерционностью компенсатора деформаций.

1-1,елью изобретения является повыщение Очности испытания путе.м умеиьщения инерционности компенсатора деформаций.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу испытания образцов материала на релаксацию напряжений, заключающемуся в том, что последовательно с образцом в цепи нагружения устанавливают компенсатор деформаций, к образцу прикладывают растягивающую нагрузку до заданной деформации, выдерживают образец, сохраняя его деформацию постоянной путем изменения длины компенсатора деформаций, и измеряют нагрузку на образец, по изменению которой судят о релаксационных свойствах материала, компенсатор деформаций размещают в вязкоуиругой среде, вязкость которой изменяют в зависимости от изменения податливости цепи нагружения.

Кроме того,.в качестве вязкоупругой среды пспользуют электровязкую суспензию.

На фиг. изображен компенсатор деформаций, размещенный в вязкоупругой среде; на фиг. 2 - схема осуществления предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образо м.

Используют компенсатор деформаций, 5 который представляет собой набор металлических пластин 1, соединенных одними концами с захватом 2, а другие концы пластин размещены в вязкоупругой среде 3, которой заполнена обойма 4.

Р качестве вязкоупругой среды используют, например, электровязкую суспензию, которая обладает свойством за время, исчис ляемое микросекундами, изменять свою вязкость при пропускании через нее электрического тока.

Компенсатор 5 деформаций устанавливают последовательно с образцо.м 6 в цегп1 нагружения. Цепь нагружения включает силоизмеритель 7, который служит для регистрации напряжений, захваты 2 и 8, привод 9

0 и расположенный между образцом 6 и приводом 9 компенсатор 5 деформаций, соединенный с образцом 6 через захват 2, а с приводом - через обойму 4. Металлические пластины 1 компенсатора 5 деформаций и обойма 4 соединены с источником 10 тока, в цепь которого установлено регулирующее устройство 11, связанное с датчиком 12 слежения, который установлен на образце 6. Для исходного нагружения образца через регулирующее устройство 11 подается электрическое напряжение на металлические пластины 1 и обойму 4. При протекании тока через электровязкую суспензию 3 она затвердевает и обеспечивает жесткое соединение между захватом 2 и приводом 9. На датчике 12 слежения устанавливают уровень за данной исходной деформации образца 6 и

включают привод 9. При этом происходит перемещение захвата 2, и образец 6 удлиняется до заданной деформации. Затем привод 9 отключают и образец б остается под нагрузкой. Во время выдержки образца под

0 нагрузкой происходит релаксация напряжений за счет деформационных явлений в исследуемом материале. Образец 6 при этом удлиняется, датчик 12 слежения подает управляющий сигнал на регулирующее устройство 11, которое у.меньщает электрическое

5 напряжение, и, соответственно, ток в цепи компенсатора 5 деформаций. Электровязкая суспензия 3 размягчается и это позволяет перемещаться пластинам 1 компенсатора 5 деформаций в направлении, противоположном приращению деформации образца 6 от0 носительно заданного исходного значения. Длина образца 6 возвращается к заданному уровню исходной деформации. Затем опи сываемый процесс деформирования периоди чески повторяется.

Так как электровязкая суспензия прак5 тически мгновенно изменяет свою вязкость, то процесс компенсации податливости элементов цепи нагружения происходит практически постоянно.

Изобретение позволяет повысить точность испытаний путем уменьшения инерционности компенсатора деформаций и получать более надежные сведения о релаксационных характеристиках исследуемых материалов.

1. СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛА НА РЕЛАКСАЦИЮ НАПРЯЖЕНИИ, заключающийся в том, что последовательно с образцом в цепи нагружения устанавливают компенсатор деформаций, к образцу прикладывают растягивающую нагрузку до заданной деформации, выдерживают образец, сохраняя его деформацию постоянной путем изменения длины компенсатора деформаций, и из- меряют нагрузку на образец, по изменению которой судят о релаксационных свойствах материала, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности испытания путем умень щения инерционности компенсатора деформаций, последний размещают в вязкоупругой среде, вязкость которой изменяют в зависимости от изменения податливости цепи нагружения. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве вязкоупругой среды используют электровязкую суспензию. (Л со со

И/-/

////77/777777/

.г