Образец для испытания материалов на трещиностойкость Советский патент 1986 года по МПК G01N3/00 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к образцам для испытания материалов на трещиностойкость.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей образца путем обеспечения испытаний в условиях смешанного нагружения поперечным сдвигом и нормальным отрывом.

На фиг,1 изображен предлагаемый образец для испытаний на фиг.2 - сечение А-А на фиг«1.

Образец выполнен в виде пластин постоянной толщины, имеющей среднюю часть 1 с проушиной 2 для взаимодействия с захватом (не показан) испытательной машины и симметричные относительно средней части 1 две боковые части 3 и 4, отделенные от средней части 1 сквозными прорезями 5 и 6 и продолжающими их надрезами 7, 8 и 9, 10, симметричными относительно срединной плоскости ББ пластины.

Торцы 11 и 12 боковых частей 3 и 4 со стороны прорезей наклонены под острым углом об к оси симметрии ДД образца, а верпшны углов направлены соответственно к прорезям 5 и 6. Уг ы, назначают из условия oi arctg(P-,/P -tp , где if - угол внешнего трения д плакирующего материала, наплавленного на среднюю часть 1 образца, соотношение усилия Р, поперечного сдвига и усилия Р нормального отрыва, которое запланировано при проведении испытания.

Испытание образца осуществляют следуюш;им образом.

В проушину 2 средней части 1 образца вставляют штифт 13 захвата испытательной машины, а торцы 11 и 12 упирают в упор 14 испытательной машны. Затем прикладывают усилие Р через штифт 13 к средней части 1 образца. Так как боковые части 3 и 4 своими торцами 11 и 12 упираются в упор 14, то участки образца между надрезами 7и8, 9и10 воспринимают в плоскостях ВВ иГТ нормальньш отрыв и поперечный сдвиг.

Под действием усилия возникают из вершин надрезов 7-10, которые развиваются в плоскостях ВВ и ГГ. По значению усилия возникнове

ния и распространения судят о величине коэффициента интенсивности напряжений, являю01егося мерой трещи- ностойкости.

Для испытания соединения плакиру- ющего слоя с основным материалом среднюю часть 1 образца выполняют из основного материала, а боковые части 3 и 4 выполняют наплавкой из плакирующего материала.

Приме р. Испытывают образец, средняя часть 1 которого изготовлена из стали ЛХ2Н К ФА, а боковые части 3 и 4 выполнены наплавкой ленточными электродами из аустенитной стали. Для обеспечения смешанного типа на- гру7кения с соотношением величин коэффициентов К|. интенсивностей напряжений, равным Kj ,1, торцы 11 и 12 боковых частей 3 и 4 выполняются под углом cj( 78 20. Утоп oi рас- считьшают по приведенной вьш1е формуле, считая, что угол трения равен 0,1„ Толщина образца t 40 мм, глуби- на надреза 8 15 мм.

Дпя придания остроты в вершинах прорезей 5 и б делают тонкие пропилы на глубину 1 мм с помощью вольфрамовой нити диаметром 0,15 мм с нанесенной на нее алмазной пастой.

Фо. рм.ула изобретени

Образец для испытания материалов на трещиностойкость, выполненньш из пластины постоянной толщины, имеющей среднюю часть с проушиной для взаимодействия с захватом испытательной маишны и симметричные относительно средней части две боковые части, отделенные от нее свкозными прорезями и продолжаюш мися от их вершин двусторонними надрезами, симметричными

относительно срединной плоскости пластины, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональны : возможностей путем обеспечения испытаний в условиях смешанного

нагружения поперечным сдвигом и норальным отрывом, торцы боковых частей образца со стороны прорезей наклонены под острым углом к оси симетрии образца, а вершины углов на-

правлены к соответствующим прорезям.

. 15

/(

фиг. 2

Г

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к образцам для испытания материалов на трещиностойкость, и позволяет исследовать трещиностой- кость материалов при смешанном на- гружении поперечным-сдвигом и нормальным отрьшом. Боковые части образ ца отделены прорезями от средней части пластины. Из вершин прорезей выполнены двусторонние симметричные надрезы. Торцы боковых частей со сто-- роны прорезей выполнены под острым углом к оси симметрии образца. При нагружении образца через проушину средней части образца торцы упирают в упор испытательной машины. В вершинах надрезов под действием усилий поперечного сдвига и нормального от- рьша возникают и развиваются трещины. 2 ил. с о (Л

Составитель М.Кузьмин Редактор Е.Папп Техред И.Верес

Заказ 3207Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор В.Синицкая