Способ определения зависимости радиальных и широтных деформаций образца из листового материала от времени при двухосном растяжении под действием ударной волны и устройство для его осуществления

 

Способ и устройство относится к области высокоскоростных испытаний листовых материалов в режиме двухосного растяжения. Цель изобретения - повьппение точности определения зависимости радиальных и широтных деформаций , а также определение зависимости толщины от времени, что достигается использованием партии однородных образцов, каждый из которых деформируется до определенной величины радиальной деформации, после чего происходит разрыв материала по кромке сменной кольцевой накладки. В набор входят накладки с разными радиусами закругления, что позволяет сбрасывать давление и останавливать процесс деформирования в разные моменты времени. После снятия образца с камеры измеряют по перемещению нанесенных меток радиальную и широтную деформацию, а также контролируют толщину. Эти данные сопоставляют с временем, при котором наступил разрыв образца, строят зависимости всех параметров от времени. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. (О (Л IND 00 о со о 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ « д с у

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ МЯ.; q, 00

Ю

СО

С0 Да (21) 3913705/25-28 (22) 17.06.85 (46) 30.12.86. Бюл. ¹ 48 (71) Институт проблем прочности

АН УССР (72) П.П.Лепихин, К.П.Афендули

В.Н.Сторожук и В.М.Кириллов (53) 531.781.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 621745, кл..G 01, N 3/10, 1968.

Hobson G, Rnini E. Fundamentals of

an explosive forming machine. — Int.

J. Mach. Tool, Des. Res., 1964, № 4, р. 73-90. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТИ

РАДИАЛЬНЫХ И ШИРОТНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ОБРАЗЦА ИЗ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА ОТ ВРЕМЕНИ ПРИ ДВУХОСНОМ РАСТЯЖЕНИИ ПОД

ДЕЙСТВИЕМ УДАРНОЙ ВОЛНЫ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ . (57) Способ и устройство относится к области высокоскоростных испытаний листовых материалов в режиме двухосЛ0„„1280304 А 1 (51) 4 С 01 В 5/30 ного растяжения. Цель изобретения повышение точности определения зависимости радиальных и широтных деформаций, а также определение зависимости толщины от времени, что достигается использованием партии однородных образцов, каждый из которых деформируется до определенной величины радиальной деформации, после чего происходит разрыв материала по кромке сменной кольцевой накладки. В набор входят накладки с разными радиусами

- закругления, что позволяет сбрасывать давление и останавливать процесс деформирования в разные моменты . времени. После снятия образца с камеры измеряют по перемещению нанесенных меток радиальную и широтную деформацию, а также контролируют толщину. Эти данные сопоставляют с временем, при котором наступил разрыв образца, строят зависимости всех параметров от времени. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1280304

Устройство содержит гидравлическую камеру 1, заполненную жидкостью

2, например водой, подвижный поршень

3, установленный в камере 1 с возможностью осевого перемещения, кольцевую накладку 4, предназначенную для закрепления образца 5 иэ листового материала по контуру отверстия 6 в камере 1, и опорное основание 7.

Устройство снабжено набором сменных кольцевых накладок 4 с различными радиусами закругления внутренних кромок.

Способ осуществляют с помощью предлагаемого устройства следующим образом.

Изготавливают партию однородных образцов 5 из листового материала и наносят в полярных координатах на

Изобретение относится к области динамических испытаний материалов и может быть использовано при исследовании процессов высокоскоростного деформирования листовых материалов 5 распределенной нагрузкой., Цель изобретения — повышение точности определения зависимости радиальных и широтных деформаций образца от времени при двухосном растя10 жении, а также определение зависимости толщины образца от времени.

Согласно предлагаемому способу ,используют партию однородных образt5 цов, каждый иэ которых деформируют до определенной величины радиальной деформации. После того, как на кромке кольцевой накладки, с помощью которой закрепляют образец по контуру отверстия гидравлической камеры, происходит разрыв материала образца, давление в гидравлической камере :брасывают и процесс деформирования образца прекращают. Каждому используемому радиусу закругления кромки сменной кольцевой накладки соответствует определенное значение радиальной деформации, а момент разрыва или время с начала прихода ударной волны до этого момента определяют в Процессе испытания. По совокупности полученных при измерении образцов данных о толщине, радиальной и широтной деформации строят зависимость каждой иэ этих величин от времени.

На чертеже представлено устройство для реализации предлагаемого способа. их поверхности метки, например, в виде сетки.

Каждый образец 5 устанавливают по контуру отверстия 6 в камере 1 со своей сменной кольцевой накладкой 4.

Камеру 1 стягивают с опорным основанием 7 болтами (не показаны) и тем самым закрепляют образец 5 между кольцевой накладкой 4 и гидравлической камерой 1. Заполняют камеру 1 жидкостью, устанавливают поршень 3 и возбуждают ударную волну в жидкости 2 с помощью возбудителя (не показан). Время, в течение которого происходит нарастание и спад давления в камере 1, характеризует время процесса деформации для данного образца и может быть измерено экспериментально. Другие параметры процесса деформирования (толщина образца, радиальная и широтная деформация в конце процесса) определяют б после снятия образца 5 с гидравлической камеры 1 на универсальном оборудовании, например универсальI ных толщиномерах и измерительных микроскопах.

Использование предлагаемых способа и устройства для испытания партии образцов позволяет получить совокупность данных, необходимых для построения зависимостей параметров образца от времени. При этом используют простейшее оборудование, а измерение линейных размеров осуществляют на высокоточном оборудовании. В результате повышается точность и снижается стоимость проводимых испытаний.

Формула изобретения

1. Способ определения зависимости радиальных и широтных деформаций образца из листового материала от времени при двухосном растяжении под действием ударной волны, заключающийся в том, что на поверхность образца наносят метки, кольцевой накладкой закрепляют его по контуру в отверстии гидравлической камеры, заполненной жидкостью, возбуждают в жидкости ударную волну и по перемещениям меток определяют деформацию, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности и определения также и зависимости толщины образца от времени, определение деформаций производят.на партии образцов, а для каждоСоставитель Н. Тимошенко

Техред И.Попович

Корректор М. Самборская

Редактор А. Огар

Заказ 7046/38

Тираж 670

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 128 го образца нспольэуют соответствующую накладку с радиусом закругления кромки, обеспечивающим разрыв образца по кромке при одном иэ заданных значений радиальной деформации, а перемещения меток каждого образца определяют после снятия образца с гидравлической камеры.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее заполненную жидкостью гидравлическую каме0304 4 ру с отверстием для закрепления образца, кольцевую накладку, закрепляемую на камере по контуру отверстия, и возбудитель ударной волны, 5 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено набором дополнительных сменных кольцевых накладок с различными радиусами закругления внутренней кромки, выбранными иэ условия обеспечения разрыва образца по кромке при одном иэ заданных значений радиальной деформации.