Образец для испытания тонкостенных труб на усталость при изгибе Советский патент 1980 года по МПК G01N1/28 G01N3/32 

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств материсшов, а именно к образцам для испытания тонкостенных труб на усталость при изгибе,и может найти применение для получения усталостных характеристик труб.

Известен образец для испытания на усталость 1 , представляющий собой отрезок тонкостенной трубы. Недостатком известного образца является необходимость создания специальных устройств для его крепления и нагружения. Эти устройства, вводимые внутрь образца или охватывающие образец снаружи, являются концентраторами напряжений, вызывающими разрушение образца при испытаниях в зонах крепления и нагружения.

Наиболее близким по технической сущности к предлахаемому изобретению является образец для испытания тонкостенных труб на усталость при изгибе, выполненный в виде отрезка трубы 2 , у которого при установке и креплении в захватах специальной конструкции деформируются концы, образуя развитые и прочные зоны крепления. Нагружение образца изгибающим моментом осуществляется посредством захватов.

Недостатком известного образца 5 является ограниченная толщина стенки, допускающая деформацию зон крепления при установке в Зс:хватах. При испытании образцов с большей толщиной стенки или трубчатых образцов

10 прямоугольного поперечного сечения деформация зон крепления не дает желаемого их упрочнения. Захваты, введенные внутрь образца, создают концентраторы напряжений, снижаю15 «дие точность определения усталостных характеристик.

Цьль изобретения - повышение точности определения усталостных характеристик труб.

20 Это достигается благодаря тому, что образец снабжен приваренными к нему пальцами, проходящими через сквозные отверстия, выполненные вдоль нейтральной линии трубы.

25 На фиг. 1 представлен описываемый образец; на фиг. 2 - возможйая схема его нагружения при испытании.

Образец- 1 выполнен в виде отрезка трубы, вдоль нейтргшьной линии

30 которой расположены сквозные отверстия 2 , через которые проходят пальцы 3, 4 и 5, приваренные к образцу 1

Испытания образца осуществляют слдующим образом.

Перед испытанием палец 3 шарнирно крепится к неподвижной опоре б стенд а палец 5 - к подвижной опоре 7. С пальцем 4 соединяется возбудитель 8 динамических нагрузок.Отношение высоты профиля образца к диаметру пальцев должно быть больше эффективного коэффициента концентрации напряжений сварного шва. При испытаниях образца на усталость при изгибе наибольшие напряжения появляются в верхних и нижних точках сечения. Напряжения в образце и в зонах приварки пальцев с учетом концентрации напряжений будут иметь меньшие значения и,следовательно, в этих зонах при испытаниях разрушения Не будет.

Изобретение позволяет повысить точность определения прочностных характеристик элементов тонкостенного

трубчатого профиля, расширить номенклатуру испытываемых изделий, исследовать влияние различных концентраторов напряжений на долговечность элементов.

Формула изобретения

Образец для испытания тонкостенных труб на усталость при изгибе, выполненный в виде отрезка трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения усталостных характеристик труб, он снабжен приваренными к нему пальцами, проходящими через сквозные отверстия, выполненные вдоль нейтральной линии трубы.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 533849, кл. G 01 N 3/04, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 307305, Кл. Q 01 N 3/04, 1971 (прототип) .

Фиг. 2