Способ испытания образца материала при равномерном объемном растяжении Советский патент 1990 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к материаловедению, в частности к испытанию материалов на прочность.

Целью изобретения является упрощение способа при испытании пластичных материалов.

На фиг. t показан образец для испытания материалов на отрыв при равномерном объемном растяжении, на фиг. 2 - то же, аксонометрия, на фиг. 3 - способ нагружения образца растягивающими усилиями расклиниванием.

Образец представляет собой куб, в котором выполнены три кольцевые

проточки 1 в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих по серединам граней куба и образующих в его центре рабочую зону 2 образца, К ней примыкают.восемь отдельных угловых элементов куба 3, соединенных с рабочим объемом. Рабочая зона образца может интерпретироваться как шарообразный объем, к которому угловые элементы примыкают с плавными переходами (галтелями). Проточки в образце выполняются дискообразным режущим инструментом при вращении куба вокруг осей, перпендикулярных его граням. Независимо от направлеCD

О

СП

С СР

ИТ1Я плоскостей анизотропии материала разрушение на отрыв - образование микротрещины - происходит по наиболее слабой плоскости. Причем минимальное (поперечное) сечение равнонапряжен- ного объема (где D - диаметр рабочер1 зоны) в 1,5-2 раза меньше сечений переходных зон к р пстягива. ющим угловым элементам образца. Раз- рушение будет происходить в центре

рабочего объема образца с последующим выходом к проточкам.

Способ реализуется следующим об разом.

i К образцу прикладывают растягивающее усилие, которое достигается воздействием шести конусообразных клиньев по центрам граней образца - куба. -Равные усилия сжатия, расклинивающие во- семь кубически.к элементов образца, соединенных с его рабочей зоной, создают в ней объемное напряженное состояние растяжения и вызывают зарождение трещины на отрыв.

Равномерное попарное сближение противоположных клиньев обеспечива ется. сжимающим усилием испытательной машины, которое передается на клинья Верхний 4 и нижний 5 клинья сближают- Ся при помощи вертикальных соединительных стержней, 6 испытательной ма- щины (не показана), а боковые соединительные стержни 7 идентично сближаются с использованием четырех парал лелограммных механизмов 8 и 9. Последние для обеспечения равных перемещений вертикальных и боковых клиньев выполнены с углами 90° между звеньями Исходное положение клиньев обеспечивается регулировкой соединительных стержней 6 и 7.

Нагружение трех пар противоположны клиньев может обеспечиваться также от трех гидроцилиндров, воздействующих на клинья в трех взаимно перпендикулярных направлениях, или шестью гидроцилиндрами по всем граням.

Формула изобретения

Способ испытания образца материала при равномерно : объемном растяжении, по которому на образцах в форме куба выполняют проточки в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и прикладывают к образцу растягивающее усилие, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа при

испытании пластичных материалов, проточки выполняют кольцевыми в плоскостях, проходящих через середины граней куба, а растягивающее усилие к образцу прикладывают путем размещения клиньев в местах пере.сечения проточек и приложения к клиньям сжимающего усилия .

Изобретение относится к испытаниям пластичных материалов. Целью изобретения является упрощение способа. В кубе выполняют три кольцевые проточки, которые проходят через середины граней куба. Проточки выполнены во взаимно перпендикулярных между собой плоскостях. Образовавшийся в центре куба шарообразный объем является рабочей зоной образца, а восемь кубиков по вершинам - элементами крепления и приложения растягивающих усилий. Рабочая зона в центре образца имеет плавные переходы к элементам крепления в виде галтелей. Учитывая, что сечение рабочей зоны значительно меньше сечения переходов, происходит хрупкое разрушение пластичного материала образца в ней. Способ обеспечивает равномерное объемное растяжение на отрыв при расклинивании образца приложением к клиньям сжимающего усилия. Использование параллелограммного устройства гарантирует равенство перемещений всех восьми клиньев. 3 ил.

Фиг.1

Редактор Л.Гратилло

Фиг.З

Составитель Э.Карпиловская

Техред М.Ходаиич Корректор Э.Лончакова