Способ испытания материалов на сопротивление хрупкому разрушению

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) y1) 4 G 01 N 3/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3625388/25-28 (22) 22 ° 07.83 (46) 15.05.86. Бюл. ))- 18 (7 1) Научно †производственн объединение по технологии машиностроения

"ЦНИИТМАШ" и Производственное объединение "Ижорский завод" им.А.А.Жданова (72) A.Â.Øâåöîâ, Ю.А.Необердин, И.Ю.девингталь, Л.Н.Стрекалов, М.Ф.Егоров, Ю.Е.Гузик и В.В.Шляхтин .(53) 620. 17 1.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 589871, кл. G 01 N 3/60, 1979.

Кишкина С.И. Сопротивление разрушению алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1976, с. 186. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛА НА

СОПРОТИВЛЕНИЕ ХРУПКОМУ РАЗРУШЕНИЮ ,(57) Изобретение относится к испытаниям материалов на сопротивление хрупкому разрушению при двухосном напряженном состоянии. Нагружение в плоскости крестообразного образца с концентратом в центральной части осуществляют двумя взаимно перпендикулярными усилиями. С целью создания в центральной части образца неоднородного напряженного состояния двухосного изгиба, нагревают одну плоскость и охлаждают противоположную плоскость образца, создавая градиент температуры по его толщине. Нагрев и охлаждение регулируют, что позволяет создать условия разрушения материала в зоне концентратора. 1 ил.

435 2

В резу1 ьтатc силового и тепловс го воздействия создают условия разрушения материала, регистрируют образование и рост трещины из вершины надреза и по результатам измерений судят о сопротивлении материала хруп— кому разрешению.

Пример реализации способа. Плоские крестообразные образцы испытывают из стали 15Х2НМФА и из стали 22К.

Образцы из стали 15Х2НМФА испытывают при градиенте температуры

100 град/мм, средней температуре

25 С и соотношении усилий Р, /Р =0,5.

Образцы из стали 22 К испытывают при градиенте температуры 80 град/мм, о средней температуре 40 С. Нагружение осуществляют пан напряжениях по осям

40 кг/мм м 20 кг/мм .

Соотношение Р, /Р =0,5 эквивалентно соотношению осевых и окружных усилий в цилиндрическом сосуде давления.

Хрупкое разрушение образцов из стали 15Х2НФНА и из стали 22 К достигается при таких же параметрах внешних воздействий, как и в реальном сосуде давления.

Нагружение образца 1 осуществляют ,усилиями Р, и Р в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Одновременно одну плоскость образ в 25 ца 1 нагревают, так что температура этой плоскости становится равной

Т . При этом другую плоскость образца 1 охлаждают, так что температура этой плоскости становится равной Т . 30

Градиент температуры по толщине образца составляет gradT=(T,-T ) /h.

1 12 31

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к способам испытания материала на сопротивление хрупкому разрушению. 5

Пель изобретения — расширение видов напряженного состояния путем обеспечения испытания материала в условиях неоднородного напряженного состояния двухосного изгиба.

На чертеже изображена схема осуществления способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Используют плоский крестообразный образец 1 толщиной h с концентратором. напряжений 2, которым может быть, например, трещина, выполненная под углом оС к одной из осей симметрии

20 образца.

В дополнение к растяжению усилиями Р1 и Р неравномерный по толщине крестообразного образца 1 нагрев вызывает изгиб его центральной части.

Неоднородное напряжение состояние изгиба в центральной части образца существенно влияет на сопротивление материала хрупкому разрушению.

Нагрев одной и охлаждение другой плоскости образца регулирует для достижения заданных значений средней температуры образца и градиента температуры в зоне концентратора.

Формула изобретения.

Способ испытания материала на сопротивление хрупкому разрушению,по

Г которому плоский крестообразный образец с центральным надрезом нагружают растяжением в двух взаимно перпендикулярных направлениях и регистрируют образование и рост трещины из вершины надреза, отличающийся тем, что„ с целью расширения видов напряженного состояния путем обеспе— чения испытания материала в условиях неоднородного напряженного состояния двухосного изгиба, создают гра-. диент температуры по толщине образца регулированием нагрева одной и охлаждения другой его плоскости.

Составитель М. Кузьмин

Редактор А. Долинич Техред И.Гайдош Корректор Т. Колб

Заказ 2559/49 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4