Способ образования трещины в образце материала Советский патент 1991 года по МПК G01N3/32 

ё

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет образовать трещины в образцах материалов при их циклическом нагружении. Цель изобретения - повышение точности образования трещины путем увеличения глубины ее проникновения в материал образца. На поверхности, например, трубчатого образца под различными углами к его образующей наносят концентраторы напряжений. Затем на эту поверхность наплавляют металл так, что одна из поверхностей наплавки ориентирована по линии концентратора, а размеры и форму наплавки выбирают с целью охрупчивания материала образца по линии концентратора. Образец нагружают циклическим внутренним давлением до образования в материале образца трещины от концентратора. 2 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам образования трещин в образцах материалов при их циклических нагружениях.

Цель изобретения - повышение точности образования трещины путем увеличения глубины ее проникновения в материал образца.

На фиг.1 изображена схема образца с концентраторами на его поверхности; на фиг.2 - сечение А - А образца на фиг.1.

Образец 1, например, трубчатый имеет на поверхности линейный концентратор 2 и наплавку 3 металла, одна из поверхностей 4 которой ориентирована по линии концентратора 2 и образует с поверхностью образца 1 прямой угол, а другие ее поверхности 5 наклонены к поверхности образца 1 под углом а 30 - 45°, при этом высота ti наплавки и высота т.2 ее нижнего слоя ограничены соотношениями ti(0,5- 1,0)t,t2 (0,2-0.3)t,

где t - толщина, например, трубчатого образца 1.

Способ осуществляют следующим образом.

На поверхности, например, трубчатого образца 1 различным образом по отношению к его образующей наносят прямолиней- ные концентраторы 2 напряжений различной длины. Затем на поверхность образца 1 направляют металл таким образом, что одна из поверхностей 4 наплавки 3 ориентирована по линии концентратора, а размеры наплавки выбирают такими, что по линии концентратора материал образца ох- рупчивается, образуя структуру Видманш- тет с низкими характеристиками трещиностойкости. Образец 1 (например, трубчатый) нагружают повторным внутренним давлением до образования от концентратора трещины в материал образца.

Пример реализации способа.

( XI О СП

о

4

На поверхности трубы диаметром 520 мм, толщиной 10 мм из стали 17ГС вдоль ее образующей длиной 10 мм ориентировали концентратор. Вдоль него электродом при сварочном токе I 180 А материал трубы охрупчивали путем наплавки на поверхности трубы металла. Одна из поверхностей Наплавки с использованием керамической пластинки длиной 10 мм была ориентирована по линии концентратора с образованием с поверхностью трубы прямого угла, а другие ее поверхности были наклонены к поверхности трубы.

Трубу нагружали внутренним давлением циклически и наблюдали образование и рост трещины в глубину материала.

0

5

Формула изобретения Способ образования трещины в образце материала, заключающийся в том, что на поверхности трубчатого образца создают концентратор напряжений и нагружают его повторным давлением до образования от концентратора трещины, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности образования трещины путем увеличения глубины ее проникновения в материала образца, перед нагружением охрупчивают материал образца путем наплавки на его поверхности металла таким образом, что одна из поверхностей наплавки ориентирована по линии концентратора и образует с указанной поверхностью образца прямой угол, а другие ее поверхности наклонены к поверхности образца.

1,

1П

/////у///////