Способ испытания листовых материалов на растяжение Советский патент 1989 года по МПК G01N3/28 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при определении характеристик механических свойств листовых материалов в условиях плоской деформации.

Целью изобретения является повышение точности испытания путем исклю- чения деформации в одном из направлений, перпендикулярных направлению приложения усилия.

На фиг. I показана схема процесса испытания; на фиг. 2 - сечение А-А на фиГо 1; на фиг. 3 - схема распределения усилий„

Способ осуществляется следующим образом.

Образец 1 листового материала прямоугольной формы закрепляют по его периферии по двум противоположным кромкам по всей его ширине и нагружают усилием, перпендикулярным плоскости образца, которое прикладывают по двум равноотстоящим от зажимных кромок 2 линиям протяженностью 0,85 - 0,9 ширины образца.

При таком нагружении в процессе испытания образца I вдоль его двух противоположных кромок, по всей длине рабочей части 3 образуются от- бортовки 4, наличие которых обеспечивает возникновение в рабочей части 3 образца 1 равномерной деформации

)

СГ) N5

растяжения только в одном направлении в плоскости образца, а именно по его длине, исключая деформацию по ширине образца. Выполнение образца с протяженностью участков, на которых прикладывается усилие, меньше 0,85 его ширины вызывает возникновение напряжений изгиба на рабочей части, а выполнение этих участков с протяженностью более 0,9 ширины образца вызывает его деформацию по ширине.

Такое нагружение может быть обеспечено посредством пуансона, выполненного, например, в виде двухопор- ной балки 5 с цилиндрическими рабочими элементами 6.

Для улучшения условий нагруже- ния образца 1 целесообразна установка прокладок 7 из пластичного антифрикционного материала, размешенных по обоим концам образца 1 до линий приложения нагрузки

Расстояние В между линиями приложения нагрузки выбирают из условия

В

2x01 -

т

где 1„ расстояние между захватами; S - относительное удлинение

при растяжении испытуемого материала, Z;

К 0,85 - 0,9 (меньшие значения К принимаются для более пластичных материалов). При выборе расстояния В между линиями приложения нагрузки в соответствии с указанным соотношением максимальные напряжения в образце возникают при угле oL между горизонраль- ным и наклонным участками образца в пределах 25 - 30. В этом случае составляющая усилия , направленная вдоль образца, примерно в 2 раза превьппает величину нормальной к Р, составляющей усилия, что обеспечивает разрушение образца в его рабочей части и исключает разрушение за ее пределами.

99162 . 4

Приме р. Испытания осуществляли на прессе типа 2ПГ-250. Подвергали испытаниям образцы из материа5 лов Д16, Д19, В95, Д20, 1420, 12 t 18Ы9Т толщиной 0,47 - 2,0 мм„ Размеры образцов Нагружение образцов осуществляли до разрушения после чего определяли деформацию

10 в плоскости листа по предварительно накатанной сетке в виде окружностей диаметром 5 мм„

Разрушение всех образцов происходило в центральной части. Соотноше15 ние величин деформацией в попер.ечном и продольном направлении 0,137, что свидетельствует о близости деформированного состояния рабочей части к плоскому. Неоднородность

20 деформаций по рабочей части образца превьш1ала 10%.

Формула изобретения Способ испытания листовых материалов на растяжение, по которому образец материала закрепляют по его периферии и нагружают вдоль кромок усилием, перпендикулярным плоскости образца, отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытания путем исключения деформации в одном из направлений, перпендикулярных направлению приложения усилия, используют образец прямоугольной фор мы, закрепление его осуществляют по двум противоположным кромкам по всей ширине образца, а нагружение - по двум равноотстоящим от зажимных кромок линиям протяженностью 0,85 - 0,9 ширины образца, расположенным на расстоянии В одна от другой, равном

. В где 1„

in- 2А01 -Кл о 1

К

расстояние между зажимными кромками образца; относительное удлинение при растяжении испытуемого материала, %; 0,В5оо.О,9.

/;-/f

mm

Фиг. 2

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при определении характеристик механических свойств листовых материалов в условиях плоской деформации. Целью изобретения является повышение точности испытания путем исключения деформации в одном из направлений, перпендикулярном направлению приложения усилия. Образец листового материала прямоугольной формы закрепляют по периферии по двум его противоположным кромкам по всей ширине образца и нагружают усилием, перпендикулярным плоскости образца, которое прикладывают по двум равноотстоящим от зажимных кромок линиям протяженностью от 0,85 до 0,9 ширины образца. Расстояние B между линиями приложения нагрузки выбирают из условия B=L₀(1-0,01δ^.K/1-K), где L₀ - расстояние между захватами

δ - относительное удлинение при растяжении испытываемого материала

K=0,85...0,9. 3 ил.

. З