Способ определения долговечности изделия при циклическом сжатии Советский патент 1983 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материала . и изделий, а именно к способам определения долговечности изделия при циклическом сжатии.

Известен способ определения прочности материала при сжатии, заключающийся в том, что образец нагружают сжатием до разрушения, регистрируют усилие разрушения и площадь сечения образца и по ним судят о прочности материала Cl.

Недостатком такого способа является отсутствие сведений о поведении материала при циклическом нагружении образца.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения долговечности изделия при циклическом сжатии, заключающийся в том, что образцы из материала изделия нагружают до разрушения циклическим знакопеременным изгибом при постоянной амплитуде напряжений, регистрируют напряжения и количество циклов до разрушения образцов и по ним судят о долговечности изделия. В известном способе материал образца при изгибе испытывает то растяже1ние, то сжатие и долговечность при циклическом сжатии определяют по долговечности при циклическом растяжении 2.

Недостатком известного способа является низкая точность определения долговечности материала и изделия .при циклическом сжати.и.

Цель изобретения - повышение точ10ности определения долговечности изделия при циклическом сжатии.

Указанная цель достигается тем, что в способе определения долговечности лзделия при циклическом сжа15тии, заключающемся в том, что образцы из материала изделия нагружают до разрушения циклическим знакопеременным изгибом при постоянной амплитуде напряжений, регистрируют напря20жения и количество циклов до разрушения образцов и по ним судят о долговечности изделия, определяют неразрушающим методом предел прочности изделия на сжатие, испытывают допол25нительную группу образцов при нагружении их изгибом с постоянной ско-- ростыо нагружения до разрушения, устанавливают зависимости распределений вероятности разрушений напря-

30 жений при изгибе с постоянной скоростью нагружения и вероятности дол говечностей образцов при симметричных циклах нагружений, а о долговечности изделия при циклическом сжатии судят по указанным распределениям и пределу прочности изделия. Способ осуществляю следующим образом. Неразруша щим методом, например, на основе измерения параметров акус тической эмиссии определяют предел прочности при сжатии. При этом значение 6 учитывает масштабный фактор, влияющий на прочность изделия . Кроме того, из такого же материа ла, что и материал изделия, изготав ливают образцы для циклических изгибных испытаний. Одну группу образ цов нагружают до разрушения циклическим знакопеременным изгибом при симметричном цикле и постоянной амплитуде (у напряжения. При этом регистрируют количество N циклов до разрушения образцов и по результата испытаний устанавливают зависимость распределения вероятности 52,долговечностей при определенном (з„ . Дополнительно группу образцов ис пытывают при нагружений их изгибом постоянной скоростью нагружения до разрушения и устанавливают зависи мость распределения вероятности разрушающих напряжений jp. Затем на основании зависимостей и 57п расчетом получают зависи, 3б„ мостьЕ вр -относительного снижения прочности бврза цикл от параметра нагружения ёс1 /(BO- При экс плуатационных .параметрах тоах. цикла сжатия нагружения изделия завис мость dN/d(jBp интегрируют,используют у ловие, что в момент разрушения отно шение , md4 / ci р равно единице, и определяют долговечность изделия при циклическом сжат Использование изобретения позволяет повысить точность определения долговечности при сжатии за счет проведения дополнительных испытаний с постоянной скоростью нагружения и учета связи между изменением прочности при циклическом нагружений, долговечностью материала и пределом прочности изделия на сжатие. Формула изобретения Способ определения долговечности изделия при циклическом сжатии, заключающийся в том, что образцы из материала изделия нагружают до разрушения циклическим знакопеременным изгибом при постоянной амплитуде напряжений, регистрируют напряжения и количество циклов до разрушения образцов и по ним судят о долговечности изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, определяют неразрушающим метолом предел прочности изделия на сжатие, испытывают дополнительную группу образцов при нагружений их изгибом с постоянной скоростью нагружения до разрушения, устанавливают зависимости распределений вероятности разрушающих напряжений при изгибе с постоянной скоростью нагружения и вероятности долговечностей Образцов при симметричных циклах нагружений, а о долговечности изделия при циклическом сжатии судят по указанным распределениям И пределу прочности изделия. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Семушкин б.Г. Механические испытания металлов, М., Высшая школа, 1972, С. 114. 2.Пономарев С.Д. и др. Расчеты на прочность в машиностроении. М., Машгиз, 1959, с. 589-591 (прототип).