Образец для испытания сварного соединения на малоцикловую усталость

 

Изобретение относится к испытаниям материалов. Цель изобретения - повышение достоверности результатов испытаний путем обеспечения жесткого режима нагружения металла в зоне концентрации деформаций. Цилиндрический рабочий участок 3 состоит из частей 4 и 5, выполненных из основного металла и металла сварного шва соответственно. Часть рабочего участка, выполненная из менее прочного металла, составляет более половины протяженности рабочего участка. Деформометр 6 охватывает своей базой часть рабочего учатска из менее прочного металла, что позволяет реализовать жесткий режим нагружения металла в зоне концентрации деформаций. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С О1 N 3/32

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ...-, :., .. " "-"-" :", "- ÌlI

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ Off (21) 4321312/25-28 (22) 24.08,87 (46) 23,05.89. Бюл. 1(" 19 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения . и ЦНИКТМАШН (72) А.Г,Мазепа, Л.С,Князева и Ю.М, Ник итин (53) 621,539,43(088,8) (56) Грегор В. Характеристики больших деформаций сварного соединения стали 22К, — Strojirenstvi 1987, т,37 ° N 3 с.155-158, рис. а,в. (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СВАРНОГО

СОЕДИНЕНИЯ НА МАЛОЦИКЛОВУЮ УСТАЛОСТЬ (57) Изобретение относится к испытаниям материалов, Цель изобретенияповышение достоверности результатов испытаний путем обеспечения жесткого режима нагружения металла в зоне концентрации деформаций, Цилиндричес" кий рабочий участок 3 состоит из частей 4 и 5, выполненных из основного металла и металла сварного шва соответственно. Часть рабочего участка, выполненная из менее прочного металла, составляет более половины протяженности рабочего участка., Деформометр 6 охватывает своей базой часть рабочего участка из менее прочного металла, что позволяет реализовать жесткий режим нагружения металла в зоне концентрации. деформаций, 2 ил.

1481б29

Изобретение относится к области испытания материалов, к образцам для испытания сварного соединения на мало циклов ую ус талос ть . 5

Цель изобретения — повышение достоверности .результатов испытаний путем обеспечения жесткого режима нагружения металла в зоне концентрации деформаций, 10

На фиг,1 представлен образец, у которого основной металл является более прочным; на фиг,2 — образец, у которого более прочным является металл шна. 15

Образец состоит из двух захватных участков 1 и 2 и цилиндрического рабочего участка 3, длина 1> которого превышает диаметр d не более, чем в 2,5 раза для обеспечения его ус- 20 тойчиности при сжатии. Рабочий участок 3 состоит иэ двух частей 4 и 5, выполненных соответственно из основного металла и металла сварного шва, В случае, когда более прочным является основной металл, протяженность 1.„ы эоны 5 больше половины длины рабочего участка, а 1О зоны 4 равна толщине переходной зоны, являющейся зоной термического влил- 30 ния. В случае, когда более прочным является металл сварного шна, основную по длине протяженность составляет протяженность 1О зоны 4, а протяженность зоны 5 р lpHG толщине пере-35 ходной зоны, представляющей собой металл шва, прилежащий к зоне сплавления.

Менее прочный из двух указанных металлов выявляют известным способом, 40 например, по твердости материала.

Нагружение образца осуществляют следующим образом, Деформометр б закрепляют на рабочем участке 3 так, что его база 1 охватывает зону концентрации деформаций. Эта зона совпадает с зоной 4 и 5, с той из них, которая ныполнена из менее прочного материала, Образец нагружают циклически н жестком режи- ме, определяя границы цикла по показаниям деформометра б, Поскольку пластические деформации концентрируются при малоциклоных испытаниях н зоне менее прочного материала, то указанный способ нагружения обеспечивает жесткий режим нагружения той части образца, н которой происходит разрушение, Пример ° Выполняют два варианта сварных соединений. В первом случае основной металл имеет большую прочность ((рэ = 720 МПа,б = ЬЗО МПа) по сравнению с металлом шна (б =

550 МПа,C « = 440 МПа), во втором случае, наоборот, для основного металла 6 = 450 NIIaД, 320 MIIa, для металла шварц = 610 МПа, (7«= 480 МПа. Кз обоих сварных соединений готовят образцы диаметром рабочей части 10 мм при ее длине 25 мм.

При этом одна партия образцов имеет зону сплавления в центре рабочей части, а другие выполняют так, что отношение длины участка из менее прочного металла к длине рабочего участка состанляет 0,8, При малоцикловых испытаниях образцов, содержащих зону сплавления в центре рабочей части, при амплитуде деформаиии q = 17, вследствие кбнцентрации деформации в менее прочном металле, число циклов до возникновения трещины в последнем составляет не более 300, В случае испытания при той же амплитуде деформации f = 1 7о образцов у рабочая часть которых состоит преимущестненно иэ менее прочного металла, число циклов до возникновения трещины н последнем составляет Ni = 700-900 и приближается к числу циклов до возникновения трещины в образцах, рабочая часть которых полностью состоит из менее прочного металла, обраэующеIo исследованные сварные соединения, Формула и зоб ре тения

Образец для испытания сварного соединения на малоцикловую усталость, содержащий два захватных участка и расположенный между. ними рабочий участок, состоящий из. двух частЕй, одна из которых выполнена иэ основного металла соединения, а другая иэ металла сварного шва, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности путем обеспечения жесткого режима нагружения металла н зоне концентрации деформаций, длина той части рабочего участка, которая выполнена иэ менее прочного металла, больше половины длины рабочего участка, а длина другой части рабочего участка равна толщине переходной зоны более прочного металла сварного соединения.

1481629

Фиа 2

Составитель Д,Поспелов

Редактор А,lLàíäîð Техред N.Äèä äê Корректор Н.Гунько

Заказ 2679/43 Тираж 790 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

1 1 3035 ° Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101