Образец для испытаний на усталость материалов трубчатых изделий Советский патент 1990 года по МПК G01N3/04 

Вид/(

(Л

Изобретение позволяет повысить достоверность испытаний на усталость за счет исключения погрешностей, связанных с изменением структуры материала в исследуемой зоне. Боковые поверхности 3 и 4 стержня 1 параллельны плоскости Б-Б его симметрии, поверхность 5, противоположная выпуклой 2, выполнена плоской, а расстояние между боковыми поверхностями 3 и 4 выбрано из соотношения R 1-V 0=(1,05-1,1) .(V 0-R 2), где R 2 - расстояние от центра дуги окружности до плоской поверхности 5 образца

R 1 - радиус дуги окружности выпуклой поверхности 2

V O - расстояние от центра дуги окружности до нейтральной оси образца. Данная форма образца гарантирует максимальные напряжения в точке В. Приповерхностные слои у плоской поверхности 5 образца выполнены упрочненными, что гарантирует разрушение в точке В. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

г

ел

со

4::

СО

00

Изобретение относится к области испытаний материалов и может быть использовано в качестве образца для испытаний на усталость материалов трубчатых изделий о

Цель изобретения - повышение достоверности испытаний на усталость за счет исключения погрешностей, связанных; с изменением структуры на- териала в исследуемой зоне.

На фиг. 1 изображен образец в трубчатом изделии; на фиг. 2 - образец, вид сбоку; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2,

Образец для испытаний на усталость материалов трубчатых изделий вьшолнен в виде симметричного относительно продольной плоскости ББ стержня 1 с поперечным сечением в виде выпукло- го четырехугольника, одна из сторон которого представляет собой дугу окружности радиуса R, а выпуклая поверхность 2 стержня 1 предназначена для имитации наружной поверхности трубчатого изделия. Боковые поверхности 3 и 4 стержня 1 параллельны плоскости ББ его симметрии, поверхность 5, противоположная вьшуклой поверхности 2, выполнена плоской, а расстояние между боковыми поверхностями 3 и 4 выбрано из соотношения:

R - у„ (1,05-1,1)(Vo - 1Ц),

где R- - расстояние от центра дуги

окружности до плоской поверхности 5 образца; V - расстояние от центра дуги окружности до нейтральной

оси образца.

Кроме того, приповерхностные слои у плоской поверхности 5 образца выпонены упрочненными.

Образец, имеюп1ий предлагаемую форму, позволяет обходиться без кон- центратора напряжений.

Максимальные напряжения при изгибе или другом нагружении возникают в середине вьтуклой стороны в точке В (фиг. 3). Добиться гарантированног разрушения в точке В позволяет также упрочнение приповерхностных слоев;

у плоской поверхности 5 образца. Упрочнение может быть получено пластическим дефорьгарованием, например обдувкой микрошариками. Максимальные напряжения в точке В обусловлены также тем, что она расположена на расстоянии а от нейтральной оси, которое больше расстояния b от нейтральной оси до плоской поверхности 5. Гарантированное выполнение соотношения этих расстояний а и b позволяет предлагаемая зависимость

R, - Vo

(1,05- 1,1)-(V, - R,. ).

Формула изобретения

1Ц - V (1,05- 1,1).(V, -R),

где R расстояние от центра дуги

окружности до плоской поверх ности образца;

Vg - расстояние от центра дуги .окружности до нейтральной оси образца.

Фие.2.