Образец для испытаний материалов на термоусталость Советский патент 1981 года по МПК G01N1/28 G01N3/60 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к обра цам для испытаний материалов на тер моусталость, Известен образец для испытаний м териалов на термоусталость, выполненный в виде прямоугольника со скв ным отверстием 1. Известен образец для испытаний материалов на термоусталость, являющийся наиболее близким к изобрете нию по технической сущности и дости гаемому результату, выполненный в в де кольца с внутренней конической п верхностью 2 . Общим недостатком указанных обра цов является низкая точность испытаний, обусловленная невозможностью проведения точного аналитического расчета вследствие неполной симметричности нагрева и несимметричного трещинообразования . Цель изобретения - повышение точности испытаний. Указанная цель достигается тем, что угол конусности составляет 8595 , часть внутренней поверхности кольца у отверстия меньшего диаметра выполнена цилиндрической с радиусом, по крайней мере в пять раз мень шим наружного радиуса кольца, и высотой, по крайней мере в три раза меньшей высоты кольца. Кроме того, торцовая кромка внутренней цилиндрической поверхности выполнена со скруглением. На чертеже представлена схема образца. Образец выполнен в виде кольца 1, имеющего внутренний радиус г, наружный радиус R, высоту Н и внутреннюю коническую поверхность 2, угол конусности dl, который составляет 85-95 . Часть 3 внутренней поверхности KOJII.ца у отверстия меньшего диаметра полнена цилиндрической с радиусом ) , по крайней мере в пять раз меньшим наружного радиуса R кольца, и высотой Vi , по крайней мере в три раза меньшей высоты Н кольца, а торцовая кромка 4 внутренней цилиндрической поверхности выполнена со скруглением радиусом О,5-2;О мм. Образец испытывают следующим об- . разом. Сначала нагревают образец до заданной температуры, например, с помощью плазменной горелки, а затем охлаждают, например, в воде, в процессе нагрева и охлаждения образца в

районе его торцовой кромки возникают симметричные термические напряжения, величина которых обусловлена формой и соотношением размеров образца. Цикл испытаний повторяют до появления трещин на торцовой кромке и по количеству теплосмен до их появления определяют сопротивляемость латериала термоусталости. Изобретение позволяет повысить точность испытаний, поскольку форма образца и соотношение размеров обеспечивают возможность точного аналитического расчета термических напряжений .

Формула изобретения

1. Образец для испытаний материалов на термоусталость, выполненный в виде кольца с внутренней конической поверхностью, отличающис я тем, что, с целью повышения точности испытаний, угол конусности составляет 85-95, часть внутренней поверхности кольца у отверстия меньшего диаметра выполнена цилиндрической с рсщиусом, по крайней мере, в пять раз меньшим наружного радиуса кольца и высотой, по крайней мере в три раза меньшей высоты кольца.

2. Образец по п. 1, отличающий с я тем, что торцовая кромка внутренней цилиндрической поверхности выполнена со скруглением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Баландин Ю.Ф. Термическая усталость материалов в судовом энергомашиностроении. Л., Судостроение 1971, с. 22-23.

2.Суходольская Е.А. Исследование термической выносливости поршневого сплава АЛ 25, Литейное производст№ 4, 1973, с. 17-18 (прототип) .

во