Образец для испытания на растяжение паяных соединений и устройство для его испытания

 

1. Образец для испытания на растяжение паяных соединений, содержащий два параллелепипеда, крестообразно соединенных между собой в средних частях своих боковых граней, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности при испытании на чувствительность соединения к концентрации напряжений, в центре грани одного параллелепипеда, противоположной соедине шю , выполнен выступ, а образец снабжен третьим параллелепипедом, имеющим аналогичный цилиндрический выступ в центре одной из его граней, расположенным параллельно параллелепипеду без выступа таким образом , что торцы цилиндрических выс1упов спаяны меж; собой.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3 432742/25-28 (22) 27.04.82 (46) 15.04.84. Бкд. N. 14 (7 2 ) P.Å.Êîâàëåâñêèé (53 ) 620.173.24 (088.8) (56) 1. "Сварочное производство", 1978, N 6, с,49-50 (прототип).

2. Авторское свидетельство СССР № 458735, кл. G, 01 N 3/04, 1971 (прототип). (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ HA

РАСТЯЖЕНИЕ ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ИСПЫТАНИЯ. (57) 1. Образец дпя испытания на растяжение паяных соединений, содержащий

„„Я0„„1086362 A (п G 01 М 3/08 два параллелепипеда, крестообразно соединенных между собой в средних частях своих боковых граней, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения информативности при испытании на чувствительность соединения к концентрации напряжений, в центре грани одного параллелепипеда, противопопожной соединению, выполнен выступ, а образец снабжен третьим параллелепипедом, ил еющим аналогичный цилиндрический выступ в центре одной из его граней, расположенным параллельн о параллелепипеду без.выступа таким образом, что торцы цилиндрических выс гупов спаяны между собой.

1086362 концу.

2, Устройство дпя испытания на растяжение образца паяных соединений к испытательной машине, содержащее две тяги с опорами дпя установки на них испытуемого образца, одни концы которых предназначены дпя размещения в захва« тах испытательной машины, о т л и— чающееся тем,что,сцепьюповышения производительности путем испытания цепочки образцов, одна тяга выполнена в виде цилиндрического стержня с продопьными пазами, симметричными его оси, и последовательными сквозныИзобретение относится к испытаниям материалов и может быть использовано при испытании на растяжение образцов паяных соединений в различных условиях.

Известен образец дпя испытания на 5 растяжение паяных соединений, содержащий два параллелепипеда, крестообразно соединенных между собой в средних частях своих боковых граней, образующих плошадку с концентраторами напряжений в местах соединения ребер с гранями (1 .

Недостатком образца является низкая информативность при испытании на чувствительность соединения к концент- рации напряжений, так как он не позвапяет определить прочность паяного соединения без концентратора напряжений в местах соединения параллелепипедов.

Известно устройство дпя испытания на растяжение образца паяных соединений к испытательной машине, содержащее две вставпенные одна в другую вилкообраэные тяги с опорами дпя установки на них испытуемых образцов, одни конrrrt которых предназначены дпя размещения их в захватах испытательной машины (2)

Однако дпя известного устройства характерна низкая производительность, Зо г так как в нем испытываетсч один образец.

Uerbsü изобретения — повышение информативности при испытании на чувствительность соединения к концентрации напряжений и повышение проиэводительнос g5 ти путем испытания цепочки образцов.

Для достижения указанной цели в образце для испытания на растяжение ми отверстиями прямоугольной формы в перемычке между пазами, опоры расположены на боковых стенках каждого от верстия, вторая тяга выпопнена в виде размещенных в пазах первой тяги и соответствующих им по профилю двух частей, в каждой из которых выпсднены сквозные отверстия, сопрягаемые с отверстиями в перемычке первой тяги,а длины отверстий послепова тельно уменьшаются от конца соответствуюшей тяги, предназначенного для закрепления B:tàõâàòàõ испытательной машины,к ее свободному концу, паяных соединений, copepKattreM два па раллелепипеда, крестообразно соединенных между собой в средних частях свсьих боковых граней, в центре грани одного параллелепипеда, противоположной соединению, выполнен выступ, а образец снабжен третьим параллелепипедом, имею щим аналогичный цилиндрический выступ в центре одной из его граней, расположенным параллельно параллелепипеду без выступа таким образом, что торцы цилиндрических выступов спаяны между собой. .для достижения указанной цели в устройстве дпя испытания на растяжение образца паяных соединений к испытательной машине, содержащем две тяги с опорами дчя установки на них испытуемого образца, одни концы которых предназначены дпя размещения в захватах испытательной машины, одна тяга выпопнена в виде цилиндрического стержня с продольными пазами, симметричными ее оси, и последовательными сквозными отверстиями прямоугольной формы в пере,мычке между пазами, опоры расположены на боковых стенках каждого отверстия, вторая тяга выполнена в виде размещенных в пазах первой тяги и соответствуюицих им по профилю двух частей, в каждой из которых выпопнены сквозные отверстия, сопрягаемые с отверстия. ми в перемычке первой тяги, а длины отверстийй последовательно уменьшаются от конца соответствующей тяги, предназначенного дпя закрепления в захватах испытательной машины, к ее свободному

3 1086

На фиг, 1 изображен предцагаемый образец, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — то же, в аксонометрии; на фиг. 4 - площадка паяного соединения двух параллелепипедов по их граням; на фиг. 5 то же, по торцам, выступов; на фиг. б - предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг. 7 — то же, разрез, вид спереди; на фиг. 8— то же, разрез, вид сбоку; на фиг. 9— сечение А-А на фиг. 6 на фиг. 1о— вид Б на фиг. 8.

Предлагаемый образец содержит параллелепипед 1, крестообразно спаянный средней частью своей боковой грани 2 со средней частью боковой грани 3 второго параллелепипеда 4, имеющего цилиндрический выступ 5 в центре его боковой грани 6, противоположной грани 3, и третий параллелепипед 7 с выступом 8 в центре его боковой грани, причем параллелепипед 7 установлен таким образом, что торцы выступов 5 и 8 спаяны между собой. Параллелепипед 7 размещен параллельно параллелепипеду 1 и перпендикулярно параллелепипеду 4.

Соединения имеют вид плошадки 9 квадратного сечения в месте спая параллелепипеда 1 и 4 с острыми концентраторами в месте касания граней и ребер, и плошадки 10 круглого сечения в месте торцов выступов 5 и 8 без концентраторов. Соответствуюшие размеры (высота, ширина и тсашина) параллелепипедов

1,4 и 7 равны между собой.

Предлагаемое устройство содержит тя35 гу 1 1 в виде цилиндрического стержня с продольными пазами 12, симметричными оси а-а тяги 11, конец 13 которой предназначен для закрепления в одном из захватов (не показан) испытательной машины, и последовательными сквозными отверстиями 14-1 6 прямоугольной формы в перемычке между пазами 12, опоры дня размещения на них испытуемого образца, выполненные в виде выступов 1 7 и 1 8, 45 расположенных на боковых стенках or верстий 14-16, вторую тягу, выполненную в виде размещенных в пазах 1 4-1 6, агорую тягу, выполненную в виде размещенных в пазах 12 тяги 11 и соответствующих им по сечению двух„частей 19 и 20, в каждой из которых выполнены сквозные отверстия 21-23, сопрягаемые с отверстиями 14-16 в перемычке тяги

ll, причем конец 24 части 20 преднаэ- 5> начен для закрепления в захвате испытательной машины. Части 19 и 20 одними концами соединены между собой с

362 4 помошью кольца 25, а другими концалш с помошью пальца 26. Длина отвар стий 14-1 6 поспедовательно уменьшается

or конца 13 тяги 11 к противоположному ее концу, а длина отверстий 21-23 во второй тяге уменьшается or ее конца

24 к противоположному концу. Отверс ия

21-23 расположены таким образом, что их стенки, обращенные к концу 24 частей 19 и 20, распсцтожены несколько ниже, чем торцы выступов 17 и 18 тяги

1 1. Длина k. отверстий 14-16 может быть выбрана из соотношения где и -высота каждого иэ параллелепипедов; -число паяных швов в испытуеI мом образце;

Г -максимальная суммарная деформация деталей образца; и -количество образцов в цепочке;

К, -номер отверстия, начиная or отверстия 14 тяги 11; -конструктивный зазор.

Длина Н отверстий 21 — 3 может

1 быть выбрана нз соотношения где Л ", а — конструктивные зазоры.

Ширина отверстий 21-23 несколько больше, чем топшина параллелепипедов

1,4 и 7. Ширина отверстий 14-16»есколько больше, чем ширина параллелепипедов 1,4 и 7, а расстояние между выступами 17 и 18 несколько больше толщины параллелепипедов 1,4 и 7.

Перед испытанием параллелепипеды

1,4 и 7 спаивают в одинаковых условиях по площадкам 9 и 10.

Устройство при испытании описываемых образцов на растяжение работает следующим образом.

Конец 13 тяги 11 закрепляют в верх нем захвате испытательной машины, Затем на верхние грани соответствующих выступов 17 и 18 устанавливают параллелепипед 1 соответствующего образца таким образом, чтобы параллелепипеды

1 и 7 находились в отверстиях 14-16, а параллелепипеды 4 располагались между выступами 17 и 18 под прямым ус лом к отверстиям 14-16. Таким образом образуют цепочку испытуемых образцов. Затем устанавливают части 19 и

20 в соответствующие пазы 12 тяги 11

10863

S так, чтобы концы параллелепипеда 4 попали в соответ;твуюшие отверстия 21-23 частей 19 и 20, и скрепляют части

19 и 20 кольцом 25 с одной стороны и пальцем 26 - с другой. Закрепляют конец 24 в захвате испытательной машины. flaaee создают соответствующие условия испытания (низкие температуры, коррозионная среда и r.ä,) и включают машину. 10

При перемещении одного из захватов тяга 11 перемещается относительно второй тяги, состоящей из частей 19 и

20. Верхняя грань самого короткого отверстия 21 первой касается парадле- S лепипеда 4 первого от конца 13 образца и нагружает только плошадку 9 растягивающим усилием до разрушения. При этом площадка 10 не нагружается. Фиксируется усилие разрушения каждой площадки 20

9 соответствующего образца. По мере миьнейшего перемещения тяги 11 часть образца, состоящая иэ параддепепипедов

4 и 7, перемешается в отверстии 14.

Следующее отверстие 22 своей гранью 2S подходит к параллелепипеду 4 следующего образца и также разрушает его и т.д. до разрыва последнего образца

62 в образованной цепочке. Так как длина всех отверстий 14-16, 21-23 выбрана с учетом деформации испытуемых соеди. нений и их количества, ro параллелепипеды 4 и 7 предыдуших образцов не мешают испытанию последующих.

После испытания площадок 9 всей цепочки образцов устройство разбирают на выступы 17 и 18 устанавпивают параллелепипеды 4 с площадками 10 в отверстиях 14-16, а параллелепипеды

7 устанавливают в этом спучае перпендикулярно отверстиям. Отверстия 21-23 охватывают в этом случае концы параллелепипеда 7 и разрушают образцы по площадкам 10 с фиксацией усилия разрушения паяного соединения без концентратора.

Изобретение позволяет иссдедовать чувствитедьность паяного соединения к концентрации напряжений за счет одновременного образования в идентичных усдо = виях соединений с концентратором напряжений и без него и повысить производительность испытаний путем осушес твдения испытания цепочки крестообразных образцов в идентичных усдовиях, оявдв

pri8

1086362

os

Составитель В,Ротницкая

Редактор М,П цфенова Техред Т.Фанта Корректор И.Эрцейи

Заказ 223 6/42 Тираж 823 П одписн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13 03 5, М осква, Ж-3 5, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4