Способ определения величины откольного напряжения в материалах

союз советснихсицад ешиижЕЕСПУЕЛИН 19) О А 51)5 С 01 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ осуществл сл еду Изобретение отнванию прочносгныхпри кратковременногружении, а именноделения величины ония в материалах ипературах,Цель изобрености за счетнамической жестемпературы. сится к исследовойств материаловимпульсном нак способам опрекольного напряжен различных темобразом.Образец исследуемпри определенной темпгают нагружению ударопоследовательно измепластины, до появленразце, При этом соотобразца и пластины вловия непревышения длтолщины образца ого материал ературе подв м пластины,яя скорость я откола в обошение толщины ыбирается из усиной импульса тения - повышение точучета зависимости диткости материала от ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ изоБРетениям и отнецтием ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Динамика удара. Пер. с англ,М.: Мир, 1985, с. 259-260.Батько Ю.В., Новиков С.А. и др.Влияние температуры образца на величину разрушающих напряжений приотколе в алюминиевом сплаве АМГ,ПМТФ, 1979, У 3, с. 133.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫОТКОЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В МАТЕРИАЛАХ(57) Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов .при кратковременном импульсном нагружении, а именно к способамопределения величины откольногонапряжения в материалах при различных температурах. Целью изобретенияявляется повышение точности за счет 2учета зависимости динамической жесткости материала от температуры. После нагружения образца исследуемого материала при заданной температуре ударом пластины до появления отколь- ного разрушения в нем и регистрации соответствующей скорости Ч соударения аналогичный образец при той же температуре нагружают ударом пластины толщиной, превышающей толщину образца,до появления откольного разрушения в пластине, при этом регистрируют критическую скорость Ч сой ударения, а величину откольного напряжения б(Т) в материале образца при заданной температуре определяют из соотношения Д(Т) = б(Т ) Ч /Ч, где б(Т ) - известное значение откольного напряжения в материале пластины при нормальной температуре. Таким образом, повышение точности при использовании данного способа обусловлено учетом температурной зависимости динамической жесткости материала.. Ь - толщина пластины;5С, - скорость звука в материале образца при нормальной температуре,С(Т) - скорость звука в материале образце при заданной температуре (оценоч. ное значение);С - скорость звука в матейриале пластины.Факт наличия или отсутствия откола определяют визуально после каждого опыта. При необходимости образец разрезают вдоль оси, изготавливается шлиф, производится микроскопический анализ и устанавливается значение критической скорости Ч, при которой наблюдается откол в образце, Затем изменяют соотношение толщин образца и пластины таким образом, чтобы откол возник в пластине, используя . для этого условиеЬ С С-2 -ФИзмеряют критическую скорость 30 соударения Ч, при которой возникает откольное разрушение в пластине. Откольное напряжение в материале образца,при заданной температуре определяют по двум критическим скоростям ;соударения Ч и Ч из соотношения, . Т) = Ц(Т ) ЧО Ч%П р и м е р. Образец из алюминие. вого сплава АМГтолщиной Ь=6 мм нагревали до температуры Т,300 С и нагружали ударом пластины из АИГтолщиной Ь = 3 мм. Откольное разрушение в образце было за- .45 фиксировано при скорости соударения Ч 112 м/с. Затем образец иэ АИГтолщиной Ь = 4 мм при той же температуре (300 С) нагружали ударом пластины толщиной Ь8 мм до появления откольного разрушения в пластине, Критическая скорость соударения Ч = 168 м/с., б (То) = 1,218 ГПа. Величина откольного напряжения материала при температуре Т = 300 С,полученная но известному способу,равна 6 (Т) 0,935 ГПа, что на 15 Хвыше, чем значение, полученное поданному способу 6(Т) = 0,312 ГПа,С возрастанием температуры нагреваотличие увеличивается,Таким образом, повышение точности при использовании предложенного способа обусловлено учетом температурной зависимости динамической жесткости материала.Формула изобретенияСпособ определения величины откольного напряжения в материалах, по которому образец исследуемого материала при заданной температуре нагружают ударом пластины до появления откольного разрушения в образце, измеряют критическую скорость соударения, по которой определяют величину откольного напряжения, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности за счет учета зависимости динамической жесткости материала от температуры, аналогичный образец при той же температуре нагружают ударом пластины толщиной, превышающей толщину образца, до появления откольного разрушения в пластине,при этом измеряют критическую скорость соударения, а величину отколь- ного напряжения в материале образца при заданной температуре б(Т) определяют из соотношениягде 6(ТО) - известное значение откольного напряжения вматериале пластины принормальной температуре 1Ч - критическая скорость соударения, при которойвозникает откольиоеразрушение в образце;Ч2 - критическая скоростьсоударения, при которойвозникает откольноеразрушение в пластине,