Устройство для испытания образцов на сжатие в условиях гидростатического давления

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических свойств материалов при деформировании их в условиях гидростатического давления. Целью изобретения является повышение точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненнными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах. Устройство содержит герметичный контейнер, размещенный со стороны одного из его торцов плунжер, а со стороны противоположного торца - матрицу с коническим отверстием для выпрессовывания через нее вспомогательного образца, герметизирующего полость контейнера при испытании . На матрице установлена опора, охватывающая вспомогательный образец. На торце опоры установлена одна из плит для сжатия образца, а другая плита укреплена на торце плунжера. В плитах выполнены дроссельные каналы, соединяющие цилиндрические полости образца с полостью контейнера и предназначенные для обеспечения в этих полостях требуемой величины избыточного давления смазки, достаточного для деформирования образца без бочкообразования. I ил. (С (Л to ел ;о tc ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1245929 (5D 4 01 N 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3853577/25-28 (22) 13.02.85 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (71) Московский авиационный технологический институт им. К. 3. Циолковского (72) А. И. Колпашников, А. А. Федоров, В. И. Михеев, Б. В. Кучеряев, В. В. Кучеряев, В. А. Близнюк, М. М. Григорьев, А. В. Беспалов, А. Ф. Азаров и В. В. Глотов (53) 620.173.25 (088.8) (56) Физика и техника высоких давлений.

Вып. 3, Киев, 1981, с. 63. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ОБРАЗЦОВ НА СЖАТИЕ В УСЛОВИЯХ

ГИД РОС ТАТИ Ч ЕСКОГО ДАВЛ Е НИЯ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических свойств материалов при деформировании их в условиях гидростатического давления. Целью изобретения является повышение точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненнными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах. Устройство содержит герметичный контейнер, размещенный со стороны одного из его торцов плунжер, а со стороны противоположного торца — матрицу с коническим отверстием для выпрессовывания через нее вспомогательного образца, герметизирующего полость контейнера при испытании. На матрице установлена опора, охватывающая вспомогательный образец. На торце опоры установлена одна из плит для сжатия образца, а другая плита укреплена на торце плунжера. В плитах выполнены дроссельные каналы, соединяющие цилиндрические полости образца с полостью контейнера и предназначенные для обеспечения в этих полостях требуемой величины избыточного давления смазки, достаточного для деформирования образца без бочкообразования. ил.

1245929

Зо

Формула изобретения

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических свойств материалов при деформирвании их в условиях гидростатического давления.

Целью изобретения является повышение точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для испытания.

Устройство содержит герметичный контейнер 1, в полости которого размещен со стороны одного из его торцов плунжер 2, а со стороны противоположного торцаматрица 3 с коническим отверстием, герметизируемым при испытании вспомогательным образцом 4.

В полости контейнера 1 размещены также опора 5 со сквозными отверстиями б на боковой поверхности, установленная на торце матрицы 3, и плиты 7 и 8 для сжатия между ними испытуемого образца 9, закрепленные соответственно одна на торце плунжера 2, а другая — на торце опоры 5.

В плитах 7 и 8 выполнены дроссельные каналы 10, соединяющие с полостью контейнера 1 цилиндрические полости 11 образца 9, образованные буртами 12 на его торцах.

Устройство работает следующим образом.

Вспомогательный образец 4 устанавливают в матрице 3 так, что конец его входит в коническое отверстие матрицы 3, например путем предварительного нагружения.

Устанавливают в контейнер 1 опору 5 с плитой 8, заполняют полость контейнера 1 смазкой, служащей средой, передающей при испытании гидростатическое давление на образец, устанавливают на плиту 8 образец 9, предварительно заполнив его полости

11 той же смазкой, что и контейнер 1. Вводят в полость контейнера 1 плунжер 2 с закрепленной на его торце плитой 7 и воздействуют на плунжер 2 усилием от пресса (не показан) .

В начальный момент плунжер 2 перемещается, не касаясь испытуемого образца 9, компримируя смазку в полости контейнера 1, давление которой воспринимается вспомогательным образцом 4, расположенным внутри опоры 5. Вспомогательный образец 4 выпрессовывается при определенном давлении в контейнере стабилизируется.

Начиная с момента касания торцов плиты 7 и образца 9 происходит повышение давления смазки, находящейся в полостях 11.

Смазка выдавливается из полостей 11 через дроссельные каналы 10 в плитах 7 и 8 при давлении, величина которого зависит от вязкости смазки, скорости деформирования и размеров образца и каналов.

Варьируя указанными параметрами, прежде всего величиной сопротивления потоку жидкости дроссельных каналов 10, обеспечивают превышение давления смазки в полостях 11 образца 9 над величиной давления в полости контейнера 1, что необходимо для максимального снижения трения торцов образца 9 относительно поверхностей плит 7 и 8. При этом перепад давлений не должен превышать величины, при которой смазка под давлением способна разрушить бурты 12 на торцах образца 9.

Так, например, при скорости деформирования 2 !Π— 10 м/с, вязкости смазки 10 — 10 П и отношении диаметра каналов

10 к их длине 1/14 в 1/9 перепад давления в полостях на тоцах образца к давлению в контейнере составляет 60 в 100 МПа, что ростаточно для сжатия образца из алюминиевого сплава АМЦМ без бочкообразования его цилиндрической поверхности.

1, величина которого

Устройство для испытания образцов на сжатие в условиях гидростатического давления, содержащее герметичный контейнер, установленные в его полости опору и размещенный со стороны одного из торцов контейнера плунжер, установленную со стороны противоположного торца контейнера матрицу с коническим отверстием для выпрессовывания через нее вспомогательного образца, герметизирующего полость контейнера при испытании, и плиты для сжатия между ними испытуемого образца, одна из которых взаимодействует с плунжером, а другая— с опорой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах, в плитах выполнены дроссельные каналы, предназначенные для соединения цилиндрических полостей образца с полостью контейнера.

1245929

1)

Составитель Ю. Маков

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 3989/33 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4