Способ испытания эластичных материалов на усталость Советский патент 1980 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств материалов, а именно к способам испытания эластичньк материалов на усталость, и может найти применение для сжределения усталостной прочности, например, резино-технических изделий, работающих в гидромеханизмах.

Известен способ испытания эластичных материалов на усталость l, согласно которому образец цилиндрической формы располагают на основании и подвергают циклическому нагружению по боковой поверхности до полного сплющивания в каж дом цикле, а эластичные свойства определяют по числу циклов нагружения и внешнему виду образца.

Недостатком известного устройства является невозможность испытания на растяжение-сжатие за время одного цикла, а также неравномерность распределения нагрузки.

Наиболее близким по техническому существу к изобретению является способ

испытания эластичных материалов на усталость 2J, заключающийся в том, что циклическое нагружение испытьшае- мого образца осуществляют потоком жидкости, а (вденку результата испытания ПРОИЗВОДЯТ по величине нагрузки и внешнему виду образца, йри этом формируется ударная волна давления с определенной частотой и амплитудой, которая поступает во внутреннюю полость испыты10ваемого образца, запертую с одной сторсваы, создавая усилие растяжения.

Недостатком известного устройства является несоответствие условий испыта15ния реальным условиям эксплуатации вследстЁие неравномерного распределения растягивающего усилия по образцу, а также отсутствие возможности для создания в одном цикле нагружения усилий

20 растягиваввя н сжатия образца.

Целью нзобрет ия является приближение условий испытания к реальным условиям эксплуатации. Указанная цель достигается благодаря тому, что испытываемый образец рас полагают на седле в виде кольцевой угловой канавки, помещают непосредственно в потсас жидкости и, изменяя направление течения потока, осуществляют циклическое, нагружение растяжением, ес ли цоток жидкости действует на внутреннюю поверхность образца, и сжатием, если поток жидкости действует на внешню поверхность образца.. На фиг, 1 представлен испьггьшаемый образец, расположенный на седле в виде кольцевой угловой канавки; на фиг. 2 то же, при другом варианте вьшолнения канавки. Способ осуществляется следующим образом. Испытываемый образец 1, например. в виде кольца круглого сечения располаг

ют На седле 2 в виде кольцевой угловой канавки с заданным углом и помещают в текущий по каналам 3 и 4 поток жидкости.

При движении потока жидкости из канала 3 в канал 4, он воздействует на внутреннюю поверхность образца 1 и осуществляет нагружение растяжением, а при движении из канала 4 в канал 3 действует на внешнюю поверхность образца 1 и осуществляет нагружение образца сжатием. Изменяя направление течения потока с определенной частотой, осуществляют циклическое нагружение растяжением-сжатием. Оценка результата производится по величине нагрузки и внешнему виду образца (разрыв, появление трещин и т.п.).

Усилие, создаваемое потоком жидкости, распределяется равномерно по всему образцу, что исключает концентрацию напряжений и не приводит к повышеннотания производят по величине нагрузки и внешнему виду образца, отличающий ся тем, что, с целью приближения условий испытания к реальным условиям эксплуатации, испытываемый образец располагают на седле в виде колцевой канавки, помещают непосредственно в поток жидкости и, изменяя направление течения потока, осуществляют циклическое нагружение растяжением, если потсж жидкости действует на шсутреннюю поверхность образца, и сжатием, если поток жидкости действует на знешнюю поверхность образца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР. № 494655, кл. G 01 1М 3/32, 1973

2.Глушич в. Е. и др. Испытания рукавов высокого давления гидроприводов на надежность и долговечность, Каучук и резина, № 8, 1977 (прототип). му,износу образца. Условия испытания образца можно усложнить, введя силу трения по боковьп«1 поверхностям, для чего следует вьшолнить седло 2 так, как показано на фиг. 2. Для испытания образца 1 с учетом величины предварительного натяга изменяют диаметр Д или Д . Таким образом, испытания эластичных материалов по данному способу позволит максимально приблизить условия испытания к условиям ах реальной эксплуата-ции. Формула изобретения Способ испытания эластичньрс материалов на усталость, заключающийся в том, что циклическое нагружение испытьшаемого образца осуществляют потоком жидкости, а оценку результата испы