Способ определения зависимости радиальных и широтных деформаций образца из листового материала от времени при двухосном растяжении под действием ударной волны и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК G01B5/30 

10

15

20

Изобретение относится к области инамических испытаний материалов и мож ет- быть использовано при исслеовании процессов высокоскоростного деформирования листовых материалов 5 распределенной нагрузкой.,

Цель изобретения - повышение точности определения зависимости радиальных и широтных деформаций образца от времени при двухосном растяжении, а также определение зависимости толщины образца от времени.

Согласно предлагаемому способу используют партию однородных образцов, каждый из которых деформируют о определенной величины радиальной еформации. После того, как ка кромке кольцевой накладки, с помощью которой закрепляют образец по контуру отвер- гидравлической камеры, происходит разрыв материала обра.зца, давление в гидравлической камере .брасы- вают и процесс деформирования образца прекращают. Каждому используемому 25 радиусу закругления кромки сменной кольцевой накладки соответствует определенное значение радиальной деформации, а момент разрыва или время с начала прихода ударной волны до этого момента определяют в Процессе испытания. По совокупности полученных при измерении образцов данных о толщине, радиальной и широтной деформации строят зависимость каждой из этих величин от времени.

На чертеже представлено устройство для реализации предлагаемого способа.

V -40

Устройство содержит гидравлическую камеру 1, заполненную жидкостью

2,например водой подвижньй поршень

3,установленный в камере 1 с возможностью осевого перемещения, коль- с цевую накладку А, предназначенную

для закрепления образца 5 из листового материала по контуру отверстия 6 в камере 1, и опорное основание 7. Устройство снабжено набором сменных „ кольцевых накладок 4 с различными радиусами закругления внутренних кромок.

Способ осуществляют с помощью предлагаемого устройства следующим , образом.

Изготавливают партию однородных образцов 5 из листового материала и наносят в полярных координатах на

30

35

0

5

0

5

0

с

,

0

5

их поверхности метки, например, в виде сетки.

Каждый образец 5 устанавлипают по контуру отверстия 6 в камере 1 со своей сменной кольцевой накладкой 4. Камеру 1 стягивают с опорным основанием 7 болтами (не показаны) и тем самым закрепляют образец 5 между кольцевой накладкой 4 и гидравлической камерой 1. Заполняют камеру 1 жидкостью, устанавливают поршень 3 и возбуждают ударную волну в жидкости 2 с помощью возбудителя (не показан). Время, в течение которого происходит нарастание и спад давления в камере 1, характеризует время процесса деформации для данного образца и может быть измерено экспериментально. Другие параметры процесса деформирования (толщина образца, радиальная и широтная деформация в конце процесса) определяют после снятия образца 5 с гидравли- ческой камеры 1 на универсальном оборудовании, например универсальных толщиномерах и измерительных микроскопах.

Использование предлагаемых способа и устройства для испытания партии образцов позволяет получить совокупность данных, необходимых для построения зависимостей параметров образца от времени. При этом используют простейшее оборудование, а измерение линейных размеров осуществляют на высокоточном оборудовании. В результате повышается точность и снижается стоимость проводимых испытаний.

Формула изобретения

1. Способ определения зависимости радиальных и широтных деформаций образца из листового материала от времени при двухосном растяжении под действие ударной волны, заключающийся в том, что на поверхность образца наносят метки, кольцевой накладкой закрепляют его по контуру в отверстии гидравлической камеры, заполненной жидкостью, возбуждают в жидкости ударную волну и по перемещениям меток определяют деформацию, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и определения также и зависимости толщины образца от времени, определение деформаций производят на партии образцов, а для каждог образца используют соответствующую накладку с радиусом закругления кромки, обеспечивающим разрыв образца по кромке при одном из заданных значений радиальной деформации, а перемещения меток каждого образца определяют после снятия образца с гидравлической камеры.

2, Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее заполненную жидкостью гидравлическую каме

03044

ру с отверстием для закрепления образца, кольцевую накладку, закрепляемую на камере по контуру отверстия, и возбудитель ударной волны, 5 отличающееся тем, что оно снабжено набором дополнительных сменных кольцевых накладок с различными радиусами закругления внутренней кромки, выбранными из условия обеспечения разрыва образца по кромке при одном из заданных значений радиальной деформации.

Ш

Способ и устройство относится к области высокоскоростных испытаний листовых материалов в режиме двухосного растяжения. Цель изобретения - повьппение точности определения зависимости радиальных и широтных деформаций, а также определение зависимости толщины от времени, что достигается использованием партии однородных образцов, каждый из которых деформируется до определенной величины радиальной деформации, после чего происходит разрыв материала по кромке сменной кольцевой накладки. В набор входят накладки с разными радиусами закругления, что позволяет сбрасывать давление и останавливать процесс деформирования в разные моменты времени. После снятия образца с камеры измеряют по перемещению нанесенных меток радиальную и широтную деформацию, а также контролируют толщину. Эти данные сопоставляют с временем, при котором наступил разрыв образца, строят зависимости всех параметров от времени. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. (О (Л IND 00 о со о 4

I 1 1 Л ЛЛ л ЛЛЛ

t -Г7д 1

Редактор А. Огар

Составитель Н. Тимошенко Техред И.Попович

Заказ 7046/38

Тираж 670

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 М. Самборская

Подписное