Образец для испытания на срез многослойного материала Советский патент 1987 года по МПК G01N3/24 

1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам для определения прочностных свойств при срезе многослойных материалов.

Цель изобретения - повышение инфор- мативности путем обеспечения исследования не только адгезионной, но и когезионной прочности слоев.

На чертеже изображена схема предлагаемого образца.

Образец содержит но меньшей мере два слоя 1 и 2 из различных материалов и в нем выполнены канавки 3 и 4 на глубину внешнего слоя 2, образующие срезаемые при испытании выступы 5 и 6, канавки 7 и 8 на глубину меньше толщины вн ешнего слоя 2 и/или канавки 9 и 10 на глубину больше толщины внешнего слоя 2, образующие также срезаемые при испытании выступы 11 и 12 и/или выступ 13.

Если образец содержит несколько слоев, то в нем выполнены канавки на глуби- ну до каждого соединения слоев и на глубину проникновения вовнутрь каждого .слоя материала с образованием срезаемых при испытании выступов.

Образец испытывают следующим образ- зом.

Одним слоем, например внутренним слоем 1, образец закрепляют в захвате (не показан) и полностью срезают выступы по их основанию путем сдвига, а по величине усилий, вызывающих срез выступов, находят пределы прочности crcpi и сгср2 при срезе соответственно материалов слоев 1 и 2 образца и предел прочности оср их соединения, которые позволяют установить взаимосвязь предела прочности соединения с пределами прочности ов и (Тв2 при растяжении материалов слоев 1 и 2, т. е. зависимость прочности (и запаса прочности) соединений от механических свойств слоев материала:

где ai

2 Ocp aipi 6

Б1 ,

бс

6cjJi

а2Р2(Твг.

Вер

бес

где аа

Р2

вер

э.г

Пример. Испытывают двухслойный образец, один слой которого сталь 22К толщиной 100 мм, а другой - сталь 08Х18Н10Т толщиной 4 мм.

Пределы прочности ав1 520-540 и ав2 520-530 МПа для одного и другого слоев получены при растяжении круглых ф 10 мм и плоских ДЗ мм образцов соответственно. Выступы выполнены со стороны стали 08Х18Н10Т.

Высота выступов составляла 2,5, 4 и 5,5 мм. Плоиладь среза во всех случаях одинакова и составляет мм. В итоге находят, что , аср| 395 и МПа; а, 0,935, р, 0.745, ,88, 2 0,80; оср 0,7ав| или аср 0,705ав2.

Формула изобретения

Образец для испытания на срез многослойного материала, в котором выполнены канавки на глубину внешнего слоя, образующие срезаемый при испытании выступ, ог- личающийся тем, что, с целью повышения информативности путем обеспечения исследования не только адгезионной, но и когезионной прочности слоев, в нем выполнены канавки на глубину меньше и/или больше толщины внешнего слоя, образующие дополнительные срезаемые при испытании выступы.

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определять на образцах прочностные свойства при срезе многослойных материалов. Цель изобретения - повышение информативности путем обеспечения исследования не только адгезионной, но и когезионной прочности слоев. Образец содержит по меньшей мере два слоя 1, 2 из различных материалов и имеет канавки 3, 4, 7, 8, 9, 10, образуюш,ие выступы 5, 6, 11, 12, 13. Основания выступов расположены в плоскости соединения и внутри слоев 1 и/или 2 образца. При срезе выступов определяют пределы прочности соединения и материалов слоев, что позволяет установить зависимости сопротивления соединения от стандартных характеристик прочности материалов слоев, получаемых при их растяжении. 1 ил. (Л to ;о ел ю 00