Способ определения удельной энергии разрушения Советский патент 1991 года по МПК G01N3/00 

ел

с

Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - повышение точности определения энергии разрушения за счет учета энергообмена между областью разрушения, образцом и системой нагружения. Используют два одинаковых образца с надрезами и нагружают их сначала различной статической нагрузкой. Затем доводят образцы до разрушения одинаковой динамической нагрузкой. При этом регистрируют для каждого образца значения ti и t2 времени образования трещин. На разрушенных образцах измеряют длины И и 2 трещин, образовавшихся в каждом из образцов. Удельную энергию разрушения определяют по значениям нагрузок с учетом отношений h/ti и ilvi.

Изобретение относится к испытатель- ной технике и может быть использбвано для определения удельной энергии разрушения.

Цель изобретения - повышение точности определения за счет учета энергообмена между областью разрушения, образцом и системой нагружения.

Способ осуществляют следующим образом.

Используют два одинаковых образца с надрезами и нагружают их сначала различной статической нагрузкой. Затем эти нагруженные образцы доводят до разрушения одинаковой динамической нагрузкой.

При этом регистрируют для каждого образца значения ti и t2 времени образования трещин.

На разрушенных образцах измеряют длины И и 12 трещин, образовавшихся в каждого из образцов.

Удельную энергию разрушения у определяют по значениям Pi и Р2 статической нагрузки и с учетом отношений h/ti и по соотношению

,.)г

7

Pi -P2

(иА1)(|2/«2)

i;

где а - ширина образца

d - толщина образца;

10 - длина надреза; Ф(1о/а)1.11+5(1о/а)4/(1-10/а);

F(l/t) - функция, учитывающая плотность материала и скорость распространения в нем трещины

Пример. Испытывали образцы из полиметилметакрилата 120 100 4 мм. Длина бокового надреза 25 мм, радиус при вершине 0,05 мм. Статические нагрузки имели значения 500 и 1000 Н. Динамическое нагружение осуществляли путем взрыва проводника при действии импульса тока 20 кА длительностью 40 мкс. Для одного образца получено .5 мм, мкс, а для

о

XJ VI

сл

х|

другого - to1 5,5 мм, мкс. Удельная работа разрушения составила 4,1 Дж/см2.

Формула изобретения Способ определения удельной энергии разрушения, по которому два одинаковых статически нагруженных образца с надрезами нагружают до разрушения одинаковой динамической нагрузкой, но при различной статической нагрузке, измеряют длины Н и 2 трещин, образовавшихся в каждом из об0

разцов, и по значениям нагрузок и длин трещин определяют удельную энергию разрушения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения за счет учета энергообмена между областью разрушения, образцом и системой нагружения, дополнительно регистрируют для каждого образца значения ti и t2 времени образования трещин, а удельную энергию разрушения определяют с учетом отношений h/ti и l2/tz.