Образец для определения трещиностойкости материала

(51) 4 6 01 М 3/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВ Н АВТОРСН 25-2 Бюл т про ашин объ ого оМ 42блем надежнАН БССР идинение по вборудования и ост и и дол- Научно-проыпуску кузм. М. И. КаВ. Маляти . А. Орлов Бабицкии новский 82 (088,8) ое свиде кл, 6 01 ССР81. льствх 3/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(21) 4085231 (22) 22.04,86 (46) 15.11.87 (71) Инститговечности мизводственнонечно-прессолинина (72) М. С. А. С. Крыжа (53) 620,115 (56) Авторск1004809,(54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕ ШИНОСТОЙКОСТИ МАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для оценки прочностных свойств материалов и их соединений. С целью повышения точности определения трешиностойкости материалов за счет обеспечения распространения трешины в плоскости надреза 1 в образце с надрезом 1 выполняют у вершины надреза 1 перпендикулярный плоскости надреза срез 5, поверхность которого имеет цилиндрическую форму, ось которой расположена в плоскости надреза. 2 ил,1352299 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 5271/39 Тираж 776Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужго Подписноел. Проектная, 4 Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано для определения их трещиностойкости.Цель изобретения - повышение точнос ти определения трешиностойкости за счет обеспечения распространения трещины в плоскости надреза.На фиг. 1 изображен призматический образец для определения трещиностойкости; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.Образец может иметь различную форму: цилиндрическую, как в способе-прототипе, дисковую или призматическую.На фиг. 1 и 2 изображен в качестве примера двухконсольныи призматический обран 15 зец, вырезанный из сварного соединения,Надрез 1 между консолями 2 и 3 выполнен в плоскости симметрии сварного шва 4, У вершины надреза 1 выполнен срез 5. Поверхность среза 5 имеет цилиндрическую форму с осью, расположенной в плоскости надреза 1.Срез 5 может быть выполнен с одной боковой стороны образца или с двух сторон, как это показано на фиг. 2, для призматического образца. В зоне вершины надреза25 поверхность среза перпендикулярна плоскости надреза.Радиус цилиндрической поверхности устанавливают из условий обеспечения возможности наблюдения за развитием трещины из вершины надреза, создания концентрации напряжений, вызывающей распространение трещины в плоскости надреза 1.Испытание на трешиностойкость осуществляют следующим образом.К консолям 2 и 3 образца через отверстия 6 и 7 прикладывают усилия Р до образования из вершины надреза 1 трещины (не показана), Развитие трещины регистрируют наблюдением за поверхностью среза 5. Вогнутый и роф иль среза 5 содержит концентрацию в зоне начального развития трещины,40 обуславливающую распространение ее в плоскости надреза.Последующий рост трещины происходи г в условиях стесненных деформаций, создаваемых дополнительными боковыми канавками 8. Глубина и среза 5 больше глубиныканавок 8, поэтому трещина распространяется от вершины надреза 1 в его плоскости и далее в плоскости боковых канавок 8.Пример испытания на трещиностойкость, Призматический образец 50 Х 120 Х 125 мм вырезали из многослойного сварного соединения листов из малоуглеродистой стали толщиной 80 мм. Глубина надреза 6, 5 мм, глубина боковых канавок 5, 5 мм, радиус У у вершины надреза и боковых канавок не более 0,1 мм, глубина п среза 5, 7 мм, ширина среза 8 мм, радиус г цилиндрической поверхности выбирали от 5 до 30 мм. Диаметр крепежных отверстий 35 мм. Усталостную трещину выращивали на машине ЦДМ - 10 ПУ при циклическом растягивании усилием РкН, коэффициент асимметрии 0,1.При радиусе г меньшем 5 - 10 мм, трещину трудно наблюдать на поверхности среза, Рациональные значения радиуса г составляли от 20 до 30 мм.Оценивалась фактическая длина трещины и угол ее отклонения от плоскости разрушения, Анализ результатов испытаний 40 шт образцов различных технологических вариантов сварки показал, что для г=30 мм обеспечено распространение трещины в плоскости надреза, угол наклона трещины не превышал 3. При этом обеспечивалось получение прямолинейного фронта трещины.Аналогичным образом срез может быть выполнен и на образцах круглой формы для оценки тре 1 циностойкости материала.Использование изобретения позволит повысить точность оценок параметров трещиностойкости материала в результате уменьшения отклонения плоскости усталостной трещины от плоскости разрушения. Образец для определения трещиностойкости материала, в котором выполнен надрез и расположенный у вершины надреза срез, перпендикулярный его плоскости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет обеспечения распространения трещины в плоскости надреза, поверхность среза имеет цилиндрическую форму с осью, расположенной в плоскости надреза.