Установка для испытаний на усталость образца с инициатором трещины Советский патент 1984 года по МПК G01N3/34 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к установкам для испытаний на усталость, и позволяет проводить исследование кинетики усталостного разрушения на образцах с инициатором трещины. Известна установка для испыта-. НИИ на усталость при круговом изгибе консольных образцов, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, приводной вал, механизм нагружения, связанньш с активным захватом Л . Недостатком данной установки является то, что в процессе нагружения в вершине трещины действуют не только растягивающие и сжимающие, но и изгибающие нагрузки. Наиболее близкой к изобретению является установка для испытания образца с инициатором трещины, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, соединенный с активньм захватом рычаг с грузом и ограничитель перемещения рычага, выполненный в виде эксцентрика с реверсивным приводом Е1едостатком известной установки я ляется нестабильность нагружения.обу ловленная тем, что эксцентрик не пр пятствует поперечным смещениям рыча с грузом, которые могут иметь место вследствие потери образцом устойчивости при большой длине трещины или при малой толщине образца. Цель изобретения - повышение точ ности исследования кинетики роста т щины за счет нагружения образца иск лючительно в плоскости, перпендикул ной плоскости распространения трещины. Цель достигается тем, что устано для испытаний на усталость образца с. инициатором трещины, содерж.ащая а тивный и пассивный захваты для креп ления образца, соединенный с пассив ным захватом рычаг с грузом и огран читель перемещения рычага, снабжена соединенным с активным захватом пол валом, внутри которого установлены захваты, и приводом вращения полого вала, а ограничитель перемещения выпо нен в виде установленного на полом лу диска с радиальным, идущим от це .ра направляющим пазом для перемещения в нем рычага. Нагружение образца исключительно в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины, достигается тем, что рычаг может перемещаться в направляющемпазу диска только в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины. На фиг. 1 приведена схема предлагаемой установки для испытаний на усталость образца с инициатором трещины; на фиг. 2 - взаимное расположение рычага и ограничителя перемещения в момент действия максимальной нагрузки на образец; на фиг. 3 - то же, в момент разгрузки образца. Установка содержит привод 1 вращения, соединенный с полым валом 2,внутри которого установлены -активный зах- ват 3, соединенный с приводом 1 вращения и польад валом 2, и пассивный захват 4 для крепления образца 5, соединенный с пассивным захватом 4 рычаг 6 и ограничитель 7 перемещения рычага 6, выполненный в виде диска с радиальным, идущим от центра направляющим пазом 8. Ограничитель 7 перемещения рычага 6 установлен на полом валу 2.-На свободном конце рычага установлен груз 9. . Установка работает следующим образом. Для испытания на усталость образец 5 устанавливается в активный 3 и пассивный 4 захваты. Посредством привода 1 приводят всю систему во вращение. Максимальная нагрузка на образец 5действует, когда направляющий паз 8 ограничителя 7 перемещения поворачивается в нижнее положение, т.е. рычаг 6с грузом 9 не имеет опоры (фиг. 2). При повороте направляющего паза 8 ограничителя 7 перемещения на 180 рычаг 6 с грузом 9 опирается на поверхность Направляющего паза 8, в результате чего образец разгружается. Таким образом, на образец действует нагрузка, циклически изменяющаяся от нуля до заданного максимального значения. Использование изобретения позволяет проводить исследование кинетики усталостного разрушения материалов с повышенной точностью, а также испытывать образцы разных типов.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА УСТАЛОСТЬ ОБРАЗЦА С ИНИЦИАТОРОМ ТРЕЩИНЫ, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, соединенный с пассивным захватом рычаг с грузом и ограничитель перемещения рычага, отличающаяся тем, что, с целью повьшгения точности исследования кинетики роста треп(ины путем нагружения образца исключительно в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины, она снабжена соединенным с активным захватом полым валом, внутри которого установлены захваты, и приводом вращения полого вала, а ограничиS тель перемещения выполнен в виде установленного на полом валу диска (Л с радиальным, идущим от центра направляющим пазом для перемещения в нем рычага.