Способ определения прочностных характеристик конструкций Советский патент 1990 года по МПК G01N3/18 

Изобретение относится к методам прочностных испытаний конструкций с использованием тепловых средств.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем определения не только предела текучести, но и циклического предела текучести материала конструкции без ее разрушения.

Способ осушествляется следующим образом.

Предваритетьно на поверхность исследуемой конструкции наносят покрытие с высокой излучательной способностью, нагружают конструкцию циклической ступенчато увеличивающейся нагрузкой при различных коэффициентах асимметрии, измеряют статическую и динамическую составляющие нагрузки на установившихся режимах нагружения при изменении величины сигнала инфракрасного излучения конструкции и по результатам измерения нагрузок определяют прочностные характеристики конструкции.

Предлагаемым способом определяют прочностные характеристики образца из стали ЗОХГСНА с двумя видами термообработки. Образец испытывают при его циклическом нагружении на частоте 40 Гц в стандартной машине УРМ-2000 с инерционным си- ловозбуждением. Поток инфракрасного излучения измеряют с помощью тепловизора АСА-680. Перед испытаниями на рабочую зону образца наносят покрытие с высоким коэффициентом излучения (полихлорвиниловую пленку). Образец закрепляют в захватах машины. С целью устранения помех от инфракрасного излучения в рабочей зоне устанавливают экран. Задают исходный коэффициент асимметрии нагрузки и нагружают образец. Ступенчато yвeJ ичивaют нагрузку. На установившихся режимах нагрусл

ОС

1

ос

ОС

ее

жения регистрируют поток инфракрасного излучения образца по экрану цветного монитора тепловизора. Измеряют статическую и динамическую составляющие нагрузки в момент, когда по экрану тепловизора наблюдается увеличение потока инфракрасного излучения. Испытания проводят при различных коэффициентах асимметри нагрузки от 0 до 1. По полученным данным испытаний строят диаграммы предельных нагрузок. Диаграммы получают для базового числа циклов нагружения, соответствующего напряжению начала саморазогрева. Напряжение начала саморазогрева соответствует началу образования линий скольжения, т. е. циклическому пределу текучести. Полученные диаграммы позволяют оценить сопротивление образца усталостному процессу при разных коэффициентах асимметрии путем сравнения составляющих предельных нагрузок (напряжений) при одном и том же коэффициенте асамметрии до и после воз- дейсвия различных факторов, например термообработки, а также определить прочностные характеристики при различных коэффициентах асимметрии нагружения.

Формула изобретения 1. Способ определения прочностных характеристик конструкций, заключающийся в том, что, конструкцию подвергают нагружению и по изменению сигнала инфракрасного излучения конст рукции определяют кинетику ее усталостной прочности, отличающийся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей путем определения не только предела текучести, но и циклического предела текучести материала конструкции без ее разрущения, нагружение осуществляют циклической ступенчато-возрастающей нагрузкой при различных коэффициентах асимметрии и измеряют статическую

и динамическую составляющие нагрузки на установивщихся режимах нагружения при изменении величины сигнала инфракрасного излучения конструкции.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности определения прочностных характеристик за счет интенсификации сигнала инфракрасного излучения, на конструкцию перед ее нагруже- нием наносят покрытие с высокой излу- чательной способностью.

Изобретение относится к методам прочностных испытаний конструкций с использованием тепловых средств. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем определения не только предела текучести, но и циклического предела текучести материала конструкции без ее разрушения. При испытаниях на поверхность исследуемой конструкции наносят покрытие с высокой излучательной способностью, нагружают конструкцию циклической ступенчато возрастающей нагрузкой при различных коэффициентах асимметрии, измеряют статическую и динамическую составляющие нагрузки на установившихся режимах нагружения при изменении величины сигнала инфракрасного излучения конструкции. По данным испытаний строят диаграммы предельных нагрузок, по которым определяют сопротивление конструкции усталостному процессу при различных коэффициентах асимметрии.