Образец для испытания материалов науСТАлОСТь Советский патент 1981 года по МПК G01N1/28 G01N3/32 

Изобретение относится к области испытания материалов, а именно к об разцам для испытания материалов на усталость и может найти применение при исследовании усталостных -характеристик материалов. Известен образец для испытания материалов на усталость, содержащий захватные части- и рабочую часть с обусловленным местом разрушения, вы полненным в виде V-образных вырезов l. Недос-татком образца является невозможность применения к нему ультра звукового метода определения момента появления усталостной трещины вслед ствие резкого изменения сечения рабочей части образца. По основному авт.св. №649986 известен образец для испытания материалов на усталость, имеющий захватные части и рабочий участок с обусловлен ным местом разрушения, у которого поверхность рабочего участка образована поверхностью од-нополостного гиперболоида вращения и двумя плоскостями, параллельными его мнимой оси и находящимися на расстояниях Ц и 1 от нее, выбранные из условий е -ёТ- где DWIIH - ДИаметр наименьшего сечения образца Г2. Недостатком известного образца является сложность контроля напряженного состояния образца в области повреждения, так как установка тензодатчиков на поверхности рабочего участка образца невозможна в связи с возникновением и развитием на ней трещин. Цель изобретения - повышение точности контроля процесса образования трещины в рабочей части образца. Эта цель достигается тем, что в рабочем участке образца симметрично относительно опасного сечения выполнена сквозная полость для расположения в ней датчиков деформации, образованная парой поверхностей, эквидистантных нейтральному слою и парой плоскостей, перпендикулярных продольной оси образца. На чертеже представлен предлагаемый образец.

Образец содержит захватные части 1 и 2 и рабочий участок 3 с обусловленным местом разрушения.

В рабочем участке 3 выполнена симметрично относительно опасного сечения (на чертеже заштриховано) ,сквозная полость 4 для расположения в ней датчиков деформации (на чертеже не показаны). Сквозная полость-4 образована парой поверхностей 5 и 6, эквидистантных нейтральному слою А и парой плоскостей 7 и 8, перпендикулярных продольной оси г-z образца.

Длина I полости 4 выбирается меньшей длины IpoB рабочего участка 3, а расстояния от поверхностей 5 и б до нейтрального слоя А выбираются из условия возникновения на них напряжений меньших циклического предела пропорционгшьности материгша.

Во время испытания образец устанавливается захватными частями 1 и 2 в захваты испытательной установки, в рабочей полости 4 на поверхностях 5 и 6 располагают датчики деформации и нагружают образец циклической изгибвой нагрузкой.

Выполнение образца предлагаемым образом позволяет расположить внутри него датчики для контроля напряжений и повреждения в рабочем участке образца, что повысит точность оценки напряжений в опасном сечении и точность определения момента зарождения, а также выхода трещины на заданную глубину.

Применение образца позволит разработать экономичные неразрушающие методы контроля качества материала конструкций в процессе его эксплуатации .

Формула изобретения

Образец для испытания материалов на усталость по авт.св. W649986, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля процесса образования трещины, в рабочем участке образца симметрично относительно опасного сечения рыполнена сквозная полость для расположения в ней датчиков деформации, образованная парой поверхностей, эквидистантных, нейтральному слою, и парой плоскостей, перпендикулярных продольной оси образца.

Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе

1.Металлы, методы определения предела выносливости (усталости). ГОСТ 2860-65. М., 1965, с. 21-27.

2.Авторское свидетельство СССР 1 649686, кл. G 01 N 1/28 G 01 N 3/32,

1978 (прототип).