Способ определения предела ограниченной выносливости материала Советский патент 1984 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к исследов нию прочностных свойств материала, а именно к способам определения предел ограниченной вьшосливости материала Известен способ определения пред ла ограниченной вьшосливости материала, заключающийся в том, что образцы испытьшают на усталость при различных напряжениях устанавливают зависимость числа циклов до разрушения от величины напряжения, определяют напряжение, соответствующее заданному числу циклов нагружения до разрушения, и зто напряжение принимают за предел ограниченной выносливости материала 11. Недостатком известного способа является его трудоемкость, связанная с Длительностью испытания различных образцов при действии различных значений напряжения. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату способ определения предела; ограниченной выносливости материала, заключающийся в том, что предварительно проводят испытание образца, при котором нагружают его до предела текучести б, затем разгружают и регистрируют диаграмму разгрузки , определяют по ней напряжение djj, при котором диаграмма отклоняется от прямой линии упругой разгрузки, затем группу образцов материала нагружают при различных амплитудах напряжений, меньших величины (), регистрируют число циклов до разрушения, строят кривую циклической прочности, определяют на ибольшее напряжение, при котором материал не разрушится за заданное чис ло циклов нагружения, и это напряжение принимают за предел ограниченной выносливости материала. В известном способе нагружение образцов осуществляют при напряжениях, составляющ1гх (0,7-1 ,0)() С 2. Недостатком известного способа является его трудоемкость, связанная с необходимостью испытания большого числа образцов в довольно широком диапазоне напряжений. Цель изобретения - снижение трудо емкости при испытании алюминиевых сплавов путем сокращения требуемого числа образцов. Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения пре дела ограниченной выносливости материала, заключающемуся в том, что предварительно проводят испытания образна, при котором нагружают его до предела текучести вт затем разгружают и регистрируют диаграмму разгрузки, определяют по ней напряжение б, при котором диаграмма отклоняется от прямой линии упругой разгрузки, затем группу образцов материала нагружают при различных амплитудах напряжений, меньших величины (C -lSc,), регистрируют число циклов до разрушения, строят кривую циклической прочности, определяют наибольшее напряжение, при котором материал не разрушится за заданное число циклов нагружения, и это напряжение принимают за предел ограниченной выносливости материала, первый образец перед нагрузкой циклически нагружают при пульсирующем цикле с амплитудой напряжения, равной 0,5Gv до стабилизации остаточной деформации, а циклическое нагружение группы образцов осуществляют при амплитудах напряжений, составляющих (0,45-0,5) (). Это позволяет уменьшить диапазон напряжений при циклическом нагружении в результате уменьшения после стабилизации значения () воз- , можности выбора более узкого интервала, составляющего 5% от (бг - Йо) . Способ осуществляют следукчцим образом. Образец исследуемого материала статически нагружают, определяют его предел текучести & и при зтом зна напряжения образец нагружают затем пульсирующим циклом. Вследствие циклического упрочнения алюминиевых плавов происходит изменение остаточной деформации и ее стабилизация после чего образец разгружают, ре- гистрируют диаграмму разгрузки и определяют ПО ней напряжение бо, при котором диаграмма отклоняется от прямой линии упругой разгрузки. Затем группу образцов материала агружают при различных амплитудах напряжений, составляющих (0,45,5) (ST-G), регистрируют число циков нагружения до разрушения, строт кривую циклической прочности, определяют наибольшее напряжение, при котором материал не разрушится за заданное число циклов .нагружения. и это число принимают за предел огра ниченной выносливости материала. П р и ме р. Образец из промышленного алюминиевого сплава АКЧ-IT 1 на рузили статически и определили его предел текучести 6т 390 МПа, соот- , ветствуклций остаточной деформации 0,2%. Затем образец нагружали пульсирующим циклон при амплитуде напряжения равной 0,5 Qf ,до стабилизации остаточной деформации при величине 0,31%. Количество циклов нагружения до стабилизации остаточной деформации составило 1 Ю. После стабилиза ции остаточной деформации образец разгрузили и по диаграмме разгрузки определяли напряжение О,290 МПа, при. котором диаграмма отклонилась от прямой линии упругой разгрузки. Затем испытывали остальные образцы материала при циклическом нагружении. Значение амплитуды напряжений устанавливали в интервале (0,450,5)(т-бо) 45-50 МПа. В этом интервале строили кривую усталости и определяли предел ограниченной выносливости, соответствующий 1-10 циклов. . , Изобретение позволяет снизить тру- доемкость при испытании алюминиевых сплавов в результате уменьшения диапазона напряжений, в котором осуществляется поиск ограниченного предела усталости, и сокращения числа испытуемых образцов.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ОГРАНИЧЕННОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ МАТЕРИАЛА, эакпючанщийся в том, что предварительно проводят испытание образца, при котором нагружают его до предела текучести ,ра згружают и регистрируют диаграмму разгрузки, определяют по ней напряжение Q, при котором диаграмма отклоняется от прямой линии упругой разгрузки, группу образцов материала нагружают при различных амплитудах напряжений, меньших величин (бу-,,), регистрируют число циклов до разрушения, строят кривую циклической прочности, определяют наибольшее напряжение, при котором материал не разрушится за заданное число циклов нагружения и это напряжение принимают за предел ограниченной вьшосливости материала, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости при испытании алюминиевых сплавов путем сокращения требуемого числа образцов, первый образец перед нагрузкой циклически нагружают при пульсирующем цикле с амплитудой равной (Л 0,5