Образец для контроля адгезионной прочности материалов при скручивании Советский патент 1990 года по МПК G01N19/04 

Изобретение относится к области прочностных испытаний многослойных материалов и может быть использовано в металлургическом производстве при контроле качества биметаллических полос и лент, полученных различными способами.

Целью изобретения является повышение точности контроля адгезионной прочности материалов при скручивании путем равномерного распределения разрушающих касательных напряжений при скручивании.

На фьг. 1 изображен образец для контроля адгезионной прочности материалов, сечение.вид сбоку; на 4иг. Т- то же, испытываемое сечение.

Образец для контроля адгезионной прочности материалов выполнен в виде подложки 1 с нанесенным на нее плакирующим слоем 2, причем со стороны плакирующего слоя в образце выполнена кольцевая прорезь 3, причем внешний диаметр прорези выполняют размером не менее ширины образца, а внутренний - не более ширины образца. Со стороны подложки в образце выполнена линейная прорезь 4. Линейная прорезь выполнена перпендикулярно оси скручивания и проходит по диаметральной

а о

СП

vj

плоскости цилиндра, образованного кольцевой прорезью.

Испытываемое сечение располагается на поверхности соединения слоев, причем толщина плакирующего слоя сое-- тавляет от 0,04 до 0,3 толщины образца Н.

Образец испытывают следующим образом.

Один конец образца закрепляют неподвижно. К другому концу образца прикладывают пару сил в плоскости, перпендикулярной плоскости.соединения слоев. Пару сил прикладывают до тех . пор, пока не разрупится образец. Мерой прочности служит число скручиваний, которое выдерживает образец до разрушения. При выполнении прорезей с двух противоположных сторон у предлагаемого образца испытываемая зона (шш зона соединения) представ- . ляет собой две одинаковые полуокружности площадью

Jpaздeлeнныe между собой линейной прорезью 2, где D - меньший диаметр кольцевой прорези 1 (.или диаметр цилиндра, образованного кольцевой прорезью); Т - ширина линейной прорези; В - ширина образца; н 3,14 - константа {фиг. 2). Площадь зоны соединения П выби рают.из следующего соображения: напряжения, приводящие к разрушению соединения, должны быть меньше напряжений, разрушающих наиболее мягкий

слой.

Пример Из биметаллической полосы (в качестве основы использовали сталь I1 кп, в качестве покрытия - латунь Л90, толщина покрытия, составляла 25% от толщины пакета) вырезали образцы размером 1. мм. Со стороны покрытия

выполняли кольцевую прорезь глубиной 2,5 мм, диаметром 10мм и шириной 1 мм. Линейную прорезь шириной 1 мм выполняли перпендикулярно оси скручивания и ориентировали по диаметральной плоскости цилиндра, образованного кольцевой прорезью. Линейную прорезь выполняли на равном расстоя- 1Q НИИ от краев образца (по центру)

глубиной 7,5 мм. Таким образом, испытываемое сечение располагалось на поверхности соединения слоев. Это обстоятельство позволяло оценивать ад- 15 гезионные свойства многослойного соединения. Испытание многослойного образца с кольцевой и линейной прорезями состояло в следующем. Один конец образца закрепляли неподвижно, к дру- 20 тому прикладывали крутящий момент. Мерой адгезии являлось число скручиваний до разрушения соединения. 11ри испытании биметалла сталь II кп, латунь Л90 при комнатной температуре число г 25 скручиваний до разрушения соединения было равно 1,38+0,02; что свидетельствовало о высокой точности контроля.

формула изобретения

30

Образец для контроля адгезионной прочности материалов при скручивании, выполненный в виде подложки с нанесенным на нее Ш1акирующим слоем, в которых выполнены сквозные прорези, перпендикулярные плоскости соединения, при этом прорезь в подложке расположена в поперечном ее направлении, отличающийся тем, что, с лп целью повышения точности контроля, толщина плакирующего слоя составляет от 0,04 до 0,3 толщины образ ца, прорезь в нем выполнена кольцевой, внешний ее диаметр не меньше, а вйутрен- 45 НИИ - не больше ширишл подложки, а п рорезь в подложке расположена вдоль диаметра кольцевой прорези..

формула изобретения

Образец для контроля адгезионной прочности материалов при скручивании, выполненный в виде подложки с нанесенным на нее Ш1акирующим слоем, в которых выполнены сквозные прорези, перпендикулярные плоскости соединения, при этом прорезь в подложке расположена в поперечном ее направлении, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, толщина плакирующего слоя составляет от 0,04 до 0,3 толщины образ ца, прорезь в нем выполнена кольцевой, внешний ее диаметр не меньше, а вйутрен- НИИ - не больше ширишл подложки, а п рорезь в подложке расположена вдоль диаметра кольцевой прорези..

Изобретение относится к прочностным испытаниям материалов и может быть использовано в металлургическом производстве при контроле качества биметаллических полос и лент, полученных различными способами. Целью изобретения является повышение точности контроля адгезионной прочности материалов при скручивании. Образец выполняют в виде подложки с нанесенным на нее плакирующим слоем, толщина которого составляет от 0,04 до 0,3 толщины образца. В плакирующем слое выполняют кольцевую прорезь, а в подложке - линейную, которая перпендикулярна оси скручивания и ориентирована по диаметральной плоскости цилиндра, образованного кольцевой прорезью. Испытуемое сечение - плоскость соединения плакирующего слоя и подложки. О адгезионной прочности судят по числу скручиваний, которое выдерживает образец при приложении к нему пары сил до разрушения. 2 ил.

Фи,г.1

h

Otb CKpij uBoHUfl X

г.2