Способ испытания материалов на разрыв

Союэ Советскмк Социалистическим РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ 864050. К заявки Мо -Ю 01 Ы 3/30 осуаарствеииый комите СССР ио яелам изобретеиийытий блинова темь Мо 34Дата опубл вани я описания 15,098 и Л,М. Син цына1(12) Авторы изобретен и С.А, Н Го 11) Заявите СОВ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА РАЗР Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам испытания материалов на разрыв при динамическом нагружении.Известен способ определения прочности материалов, в том числе и жидкостей, на разрыв при импульсном механическом нагружении, заключающий-. ся в том, что на испытуемые образцы воздействуют косой ударной волной с последовательно изменяющейся отыта к опыту амплитудой, регистрит с помощью импульсного проникаюо излучения профиль передней группы откола и профиль фронта ударной 1 волны, определяют волновую и массовую скорости, по которой рассчитывают давление ударной волны при выходе на свободную поверхность образца, и по величине давления, при котором 20 возникает или исчезает откол, судят о прочности образца на разрыв. 11.Однако при использовании способа для испытания твердых тел необходимо проводить большое количество опытов 2 с использованием источника проникаю" щего излучения.Наиболее близким техшением к изобретению яв б испытания материалов на 3 ость рочно ническим реляется спосо разрыв, заключающийся в том, что на образецв виде плиты воздействуют ударнойволной, которую создают контактнымвзрывом заряда взрывчатого вещества,регистрируют факт образования откольной трещины и определяют давлениев ударной волне, выходящей на свободную поверхн образца, по которому судят о и сти материала наразрыв (2.Недостаток способа - большаятрудоемкость, так как сначала намассивной плите размещают пакет пластин и измеряют скорость каждой плас тины после выхода ударной волны насвободную поверхность, затем строятраспределение массовой скорости идавления эа фронтом ударной волныв зависимости от расстояния, измеряюттолщину естественного откола всплошном твердом образце, а потомрасчетно-графическимпутем по известным толщине откола и распределениюдавления определяют прочность материала на разрыв.Цель изобретения - уменьшение,трудоемкости испытаний.Поставленная цель достигаетсятем, что испытанию подвергают обра- О зец в форме клина, заряд взрывчатогоОл 405 формула изобретения ВнИИПИ Заказ 7762/60 Тираж 910 Подписное Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4 вещества в ниде слоя размещают наодной из боковых сторон клина, образующей угол при меньшем основанииклина, инициируют заряд от большегооснования по линии, параллельнойоснованиям клина, находят расстояние места зарождения откольной трещины от большего основания клина, адавление в ударной волне, выходящейна свободную поверхность образца,определяют в месте зарождения откольной трещины,10На чертеже показана схема осуществления предлагаемого способа,На исследуемый образец 1 в формеклина нанесен тонкий слой пластического взрывчатого вещества 2 Заряд 15инициируют от большего основанияклина вдоль линии, параллельной основаниям клина, При этом по зарядусо скоростью О распространяется детонационная волна 3, которая возбужда Оет в образце 1 нестационарную затухающую у 1 арную волну 4. последняяотра кается от свободной поверхности5 образца 1 волной 6 разряжения, амплитуда которой приблизительно равнаамплитуде ударной волны 4. Зарождение в образце откольной трещины 7происходит в месте, где давление ввыходящей на свободную поверхностьударной волне становится равным прочности материала . на разрыв. При проведении испытаний фиксируют местоначала образования откольной трещины 7, Затем либо рассчитывают величину давления в ударной. волнечисленно с применением ЭВМ, испольэуяЗ 5известные уравнения состояния продуктов взрыва и материала образца 1при высоких давлениях, либо определяют ее экспериментально, измеряя вдополнительном опыте скорость рас Оположенного в этом месте поверхностиобразца 1 тонкого искусственного откола, которая однозначно связана свеличиной давления в ударной волне,Таким образом, выбор клинообразнойформы образца позволяет в одном опытеполучить в образце целый интервалзначений давления в ударной волнеразряжения, что обеспечивает определение прочности ма.ернала на разрыв в минимальное время, с затратой минимального количества материалов и беэ использования сложной аппаратуры.Предлагаемый способ может быть использован для определения прочности на разрыв материалов, применяемых в конструкциях, подвергающихся воздействию импульсного механического нагружения, либо используемых прн технологических операциях, связанных с взрывным и ударным нагружением. Способ испытания материалов наразрыв при динамическом нагружении,заключающийся в том, что на образецвоздействуют ударной волной, которуюсоздают контактным взрывом зарядавзрывчатого вещества, регистрируютфакт образования откольной трещиныи определяют давление в ударной волне, выходящей на свободную поверхность образца, по которому судят опрочности материала на разрыв, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью уменьшения трудоемкости испытаний, испытанию подвергают образецв форме клина, заряд взрывчатого вещества в виде слоя размещают на однойиз боковых сторон клина, образующейугол при меньшем основании клина,инициируют заряд от большего основания по линии, параллельной основаниямклина, находят расстояние места зарождения откольной трещины от большего основания клина, а давление вударной волне, выходящей на свободную поверхность образца, определяютв месте зарождения откольной трещины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свйдетельство СССР9 575537, кл. С 01 М 3/30, 1975.2, Райнхерт Дж.С., Пирсон Дж.Поведение материалов при импульсивных нагрузках, И., Изд"во иностранной литературы, 1958, с, 97-99,151-157 (прототип).