Образец для исследования газопроницаемости деформируемых металлов и сплавов Советский патент 1988 года по МПК G01N15/08 

00

ю

Изобретение относится к области испытаний металлов и может быть использовано для изучения влияния сге- пени деформации на характеристики проникновения газов через металлы. Целью изобретения является повышение точности результатов исследований проникновения газа через металлический образец, выполненный в виде пустотелого цилиндра. На внешнюю поверхность образца нанесено покрытие из газонепроницаемого материала. На образце создана внешняя кольцевая усталостная трещина, причем расстояние от ее вершины до внутренней стенки цилиндра соразмерно с величиной зоны предразрушения исследуемого металла. 2 ил. (Л

СП

1

Изобретение относится к испытаниям металлов и сплавов и может быть использовано для изучения влияния степени деформации на характеристики проникновения газов через металлы и сплавы.

Целью изобретения является повьше- ние точности результатов исследований

13924572

осную механическую нагрузку. Перед пуском водорода рабочую камеру и внутренний объем образца вакуумировали . до давления в 1,3-10 Па. Очищенный

газ подавали в рабочую камеру и по достижении требуемого давления 2,2 It 10 Па к образцу прикладывали механическое усилие 1,А-10 кг с помощью

за счет создания локализованной плас- Q разрывной машины. Продиффундированный

тически деформируемой зоны металла (сплава) - зоны проникновения газа. Для достижения поставленной цели изготавливают цилиндрический пустотелый образец с внешней кольцевой усталостной трещиной, на наружную поверхность которого нанесено газонепроницаемое покрытие. Размеры образца выбирают из условия, что материал кольцевого нетто-сечепия находится в соетоянии пластического течения, т.е. pajMep зоны предразрушения 1 должен быть соразмерным с толщиной перемычки между вершиной трещины и внутренней полостью цилиндра:

1 -1. H 2ff 6, ,

где - критический коэффициент интенсивности напряжений; 30 b(j- условный предел текучести.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема испытания образца для исследования газопрон1щаемости деформируемых металлов (); на фиг.2 - , зона предразрушения деформируемого еталла (сплава).

Пример. Из стали 9ХФ изготавивали образец внешнего диаметра 16 мм с внутренним отверстием диамет- Q pa 7 мм, проводили борирование внешней поверхности и вьгеодили усталост- ную трещину.

Образец 1 устанавливали в гермети- ированную камеру 2 и закрепляли в . захватах устройства ,, создающего одногаз подавали в рабочую камеру и по достижении требуемого давления 2,2 It 10 Па к образцу прикладывали механическое усилие 1,А-10 кг с помощью

через пл-;стически деформируемую зону предразрущения водород попадает во внутреннюю полость образца, соединенную с анализатором.

Пренебрегая остаточным давлением во внутренней полости образца и подводных вакуумпроводах, поток газа Q через образец вычисляют по формуле

Q К Р,

где К константа установки, зависящая от проводимости потоко- мера и скорости откачки насоса;

Р - давление газа во внутренней полости образца.

Формула изобретения

Образец для исследования газопроницаемости деформируемых металлов и сплавов, выполненный в виде пустотелого цилиндра, наполненного газом, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности исследования за счет создания локализованной пластически деформируемой зоны, на Бнещнюю поверхность образца нанесенб покрытие из газонепроницаемого материала и создана внешняя кольцевая усталостная трещина, причем расстояние от ее вершины до внутренней стенки Ц1итиндра соразмерно с величиной зоны предразрушения исследуемого материала .

t/г.

Фиг 2