Устройство для испытания образцов на сжатие в условиях гидростатического давления Советский патент 1986 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических свойств материалов при деформирвании их в условиях гидростатического давления.

Целью изобретения является новышение точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для испытания.

Устройство содержит герметичный контейнер 1, в полости которого размещен со стороны одного из его торцов плунжер 2, а со стороны противоположного торца- матрица 3 с коническим отверстием, герметизируемым при испытании вспомогательным образцом 4.

В полости контейнера 1 размещены также опора 5 со сквозными отверстиями 6 на боковой поверхности, установленная на торце матрицы 3, и плиты 7 и 8 для сжатия между ними испытуемого образца 9, закрепленные соответственно одна на торце плунжера 2, а другая - на торце опоры 5.

В плитах 7 и 8 выполнены дроссельные каналы 10, соединяющие с полостью контейнера 1 цилиндрические полости 11 образца 9, образованные буртами 12 на его торцах.

Устройство работает следующим образом.

Вспомогательный образец 4 устанавливают в матрице 3 так, что конец его входит в коническое отверстие матрицы 3, например путем предварительного нагружения.

Устанавливают в контейнер 1 опору 5 с плитой 8, заполняют полость контейнера 1 смазкой, служащей средой, передающей при испытании гидростатическое давление на образец, устанавливают на плиту 8 образец 9, предварительно заполнив его полости 11 той же смазкой, что и контейнер 1. Вводят в полость контейнера 1 плунжер 2 с закрепленной на его торце плитой 7 и воздействуют на плунжер 2 усилием от пресса (не показан).

В начальный момент плунжер 2 перемещается, не касаясь испытуемого образца 9, компримируя смазку в полости контейнера 1, давление которой воспринимается вспомогательным образцом 4, расположенным внутри опоры 5. Вспомогательный образец 4 выпрессовывается при определенном давле

НИИ В контейнере 1, величина которого стабилизируется.

Начиная с момента касания торцов плиты 7 и образца 9 происходит повыщение давления смазки, находящейся в полостях 11. Смазка выдавливается из полостей 11 через дроссельные каналы 10 в плитах 7 и 8 при давлении, величина которого зависит от вязкости смазки, скорости деформирования и размеров образца и каналов.

Варьируя указанными параметрами, прежде всего величиной сопротивления потоку жидкости дроссельных каналов 10, обеспечивают превышение давления смазки в полостях 11 образца 9 над величиной давления в полости контейнера 1, что необходимо для максимального снижения трения торцов образца 9 относительно поверхностей плит 7 и 8. При этом перепад давлений не должен превышать величины, при которой смазка под давлением способна разрушить бурты 12 на торцах образца 9.

Так, например, при скорости деформирования 2-10 10 м/с, вязкости смазки П и отношении диаметра каналов 10 к их длине 1/14-1/9 перепад давления в полостях на тоцах образца к давлению в контейнере составляет 60-100 МПа, что достаточно для сжатия образца из алюминиевого сплава АМЦМ без бочкообразова- ния его цилиндрической поверхности.

0

5

0

5

Формула изобретения

Устройство для испытания образцов на сжатие в условиях гидростатического давления, содержащее герметичный контейнер, установленные в его полости опору и размещенный со стороны одного из торцов контейнера плунжер, установленную со стороны противоположного торца контейнера матрицу с коническим отверстием для выпрес- совывания через нее вспомогательного образца, герметизирующего полость контейнера при испытании, и плиты для сжатия между ними испытуемого образца, одна из которых взаимодействует с плунжером, а другая - с опорой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах, в плитах выполнены дроссельные каналы, предназначенные для соединения цилиндрических полостей образца с полостью контейнера.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических свойств материалов при деформировании их в условиях гидростатического давления. Целью изобретения является повышение точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненнными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах. Устройство содержит герметичный контейнер, размещенный со стороны одного из его торцов плунжер, а со стороны противоположного торца - матрицу с коническим отверстием для выпрессовывания через нее вспомогательного образца, герметизирующего полость контейнера при испытании. На матрице установлена опора, охватывающая вспомогательный образец. На торце опоры установлена одна из плит для сжатия образца, а другая плита укреплена на торце плунжера. В плитах выполнены дроссельные каналы, соединяющие цилиндрические полости образца с полостью контейнера и предназначенные для обеспечения в этих полостях требуемой величины избыточного давления смазки, достаточного для деформирования образца без бочкооб- разования. I ил. (С (Л to ел ;о tc ;о