Способ определения адгезионной прочности слоев в симметричных многослойных композициях Советский патент 1989 года по МПК G01N19/04 

t

(21)А366964/25-28

(22)21оОК88

(46) 30«08.89. Бюл. № 32

(71)Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения

(72)А.МоБайдуганов, НоЙоЛевтонова, АоВоНам и АоАоИсаев

(53)620,179.4 (088„8)

(56)Авторское свидетельство СССР

№ 1273778, кл„ Г, 01 N 19/04, 1986,

Авторское свидетельство СССР № 1046660, кл. G 01 N 19/04, 1982о

(54)СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ СЛОЕВ В СИММЕТРИЧНЫХ МНОГОСЛОЙНЫХ КОМПОЗИЦИЯХ

(57)Изобретение относится к области прочностных испытаний многослойных материалов и может быть использовано в металлургическом производстве при

. испытании трехслойных симметрично плакированных биметаллов ; Целью изобретения является повышение точности определения адгезионной прочности. Из биметаллической полосы, сплакированной по схеме М + Т + М или Т + М + Т, получают одним из известных способов образец с двумя параллельными прорезями на каждой из сторон. Затем образец фиксируют в П-образных механизмах фиксации шарнирных приспособлений, причем ось шарниров смещена относительно центральной оси П-образных механизмов. После закрепления образца производят его изгиб путем сдавливания между двумя параллельными плитами. Об адгезионной прочности слоев судят по расстояниям между плитами в моменты разрушения соединения с соответствующих сторон композиции. 4 ил.

(Л

Изобретение относится к области прочностных испытаний многослойных материалов и может быть использовано в металлургическом производстве при испытании трехслойных симметрично плакированных биметаллов. Целью изобретения является повышение точности определения адгезионной прочности. Из биметаллической полосы, сплакированной по схеме М+Т+М или Т+М+Т, получают одним из известных способов образец с двумя параллельными прорезями на каждой из сторон. Затем образец фиксируют в П - образных механизмах фиксации шарнирных приспособлений, причем ось шарниров смещена относительно центральной оси П - образных механизмов. После закрепления образца производят его изгиб путем сдавливания между двумя параллельными плитами. Об адгезионной прочности слоев судят по расстояниям между плитами в моменты разрушения соединения с соответствующих сторон композиции. 4 ил.

Изобретение относится к прочностным испытаниям многослойных материалов и может быть использовано в металлургическом производстве при испытании трехслойных симметрично плакированных биметаллов.

Целью изобретения является повышение точности определения адгезионной прочности путем двухстороннего изгиба образца при сдавливании его между параллельными плитами и определения параметра, характеризующего расстояние между плитами, как наиболее точного для определения адгезионной прочности

На фиГо представлена схема осуществления способа до начала испытаний; на фиг. 2 - то же, во время испытаний; на фиг. 3 и 4 - графики зависимости прочности сцепления соответственно внутреннего и наружного соединений.

Способ реализуется следующим образом

Из биметаллической полосы (сплакированной по симметричной схеме М Т + М или Т + М + т) получают одним из известных способов образец с двумя параллельными прорезями 2 на каждой из сторон образца.ПроСП ОС

3150458

рези выполняют глубиной, равной толщине покрытия Затем обра-тец 1 с прорезями фиксируют болтами 3 в П-об- разных механизмах 4 ф5жсации образца , шарнирных приспособлений 5 (cMoфигЛ),

В исходном состоянии ось М-М шарниров смещена относительно центральной оси К-К механизмов фиксации на величину не менее 2В, где В - толщи- ю на многослойной композицииоПосле закрепления образца производят его изгиб сдавливанием между двумя параллельными плитами 6. Это можно ocynje- ствить на любой испытательной маши- 15 не с мощностью, позволяющей произвести изгиб образца При испытании фиксируют момент разрушения одного из соединений, замеряют расстояние между плитами Н,о Затем фиксируют момент 20 разрушения оставшегося соединения с противоположной стороны образца и замеряют расстояние между плитами Hj, о Замер расстояния метеду плитами

25

можно осуществить с требуемой точностью одним из известных способов „ Для придания характеристикам большей практичности производят корреляционные исследования, связьтающие качест25

Н( 52,05 мм (разрушилось наружное соединение), Н 80,80 мм (разрушилось внутреннее соединение). Эти величины являются качественными показателями прочности с.цепления слоев о Дпя перевода этих качественных показателей в количественные воспользовались методикой, описанной вьш1е,где

венные величины расстояний между пли- 30 из корреляционных зависимостей (для тами в момент разрушения соединения образцов размером 100 х 20 х 5,0 мм с количественными величинами прочное- :.c компоновкой М .+ Т + М, где М - мяг- ти сцепления Дпя этого группируют кий слой, Т - твердый слой и толщина М-го слоя составляет 10% от толщины самого образца, т.е., 0,5 мм) По построенным графическим завимногослойные образцы одинаковой дли35

40

45

ны и ширины по партиям с равной толщиной (с идентичной компоновкой М + Т + М или Т + М + Т и полученные одинаковыми способами). В этих партиях производят изгиб образцов до отслоения соединения и одновременно определяют прочность сцепления слоев известным способом

П р и М е РО Из биметаллической полосы ллтунь Л90 + сталь I1 кп + латунь Л90 (толщина покрытия 10% от толп;ины пакета) вырезгши образцы размеров 100 х 20 х 5,0 мм (таким образом, отношение длины образца к его толщине 100/5 20, что значительно выше чем З).

Со стороны покрытия в центре образца с обеих сторон фрезеровали параллельные прорези шириной 1,0 мм, глубиной, равной толщине покрытия, т.е., 0,5 мм. Расстояние между проре- 5 зями составляло 5,0 мм

Похгученный образец с прорезями зажимали болтами с двух концов в специальном П-образном механизме

симостям определяли раздельно прочность сцепления наружного (С рц 91 МПа при Н 52,05 мм,см,фиг.З) и внутреннего

((Г.

СЦ

90 МПа при

50

Н 80,80 мм, фиг.4) соединения. Формула изобретения

Способ определения адгезионной прочности слоев в симметричных многослойных композициях, заключающийся в том, что с одной стороны симметричной композиции выполняют параллельные прорези, глубина которых равна, толщине крайнего слоя, изгибают композицию до разрушения соединения между прорезями и определяют адгезионную прочность, отличающий- с я тем,что, с целью повышения точности определения адгезионной прочности, с противоположной стороны многослойной композиции выполняют параллельные прорези, аналогичные осфиксации на шарнирпя, репящихсп на плите (см,|Ьиг.1). lloi кольну uiapiiHp- ные приспособления расположены на плитах соосно, то в исходном состоянии закрепленный образец располагается строго вертикально. После закрепления образца параллельные плиты сближали и размещали на испытательной машине INSTPON-1001. Сближение плит проводили до момента отслоения первого соединения между надрезами (момент отслоения фиксировали ультразвуковым способом), фиксируя при помощи штангенциркуля расстояние Н, между плитами. Затем продолжали сближать плиты до момента отслоения соединения между надрезами с противоположной стороны образца, также фиксируя расстояние Н между плитами

Н( 52,05 мм (разрушилось наружное соединение), Н 80,80 мм (разрушилось внутреннее соединение). Эти величины являются качественными показателями прочности с.цепления слоев о Дпя перевода этих качественных показателей в количественные воспользовались методикой, описанной вьш1е,где

из корреляционных зависимостей (для образцов размером 100 х 20 х 5,0 мм :.c компоновкой М .+ Т + М, где М - мяг- кий слой, Т - твердый слой и толщина М-го слоя составляет 10% от толщины самого образца, т.е., 0,5 мм) По построенным графическим зави0

5

5

симостям определяли раздельно прочность сцепления наружного (С рц 91 МПа при Н 52,05 мм,см,фиг.З) и внутреннего

((Г.

СЦ

90 МПа при

0

Н 80,80 мм, фиг.4) соединения. Формула изобретения

Способ определения адгезионной прочности слоев в симметричных многослойных композициях, заключающийся в том, что с одной стороны симметричной композиции выполняют параллельные прорези, глубина которых равна, толщине крайнего слоя, изгибают композицию до разрушения соединения между прорезями и определяют адгезионную прочность, отличающий- с я тем,что, с целью повышения точности определения адгезионной прочности, с противоположной стороны многослойной композиции выполняют параллельные прорези, аналогичные ос45 90 155 сц,МПи Фиг.З

S 90 ФиеЛ

135 сц.МПа