Способ испытания полых изделий на прочность при низких температурах

(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ПРОЧНОСТЬ,ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР Изобретение относи таний материалов, в ч ю попых изделий на нусовых температурах,попьзовано для оценки труб и сосудов давленися к технике испыстности к испытапрочность при мни может быть ис- работоспособности т словленнойгаанных напряжеатчиПо основному авт. св. И 811100 известен способ испытания полых изделий на прочность при низких температурах, заключающийся в том, что в изделии инициируют трещину, затем. внутрь изделия помешают полую вставку, переменного сечения с диафрагмами для регулирования объема льда и датчиками, наклеенными на внутреннюю поверхность вставки, и нагружают иэделие льдом, замеряя напряжение датчиками деформации 1 .Недостаток способа заключается в большой трудоемкости, обутем; что для создания зад ний по длине изделия, определяемых кс. личеством воды, замерзающей в каждополости, необходимо поочередно заполнять водой каждую полость между диафрагмами и охлаждать до температуры кристаллизации. Создание заданных напряжений по длине изделия можно получи также, используя вставки с различными углами наклона, однако такое решение приводит к увеличению трудозатрат на изготовление большого числа вставок.Цель изобретения - снижение трудоемкости.Указанная цепь достигается тем, о согласно способу испытания полых изделий на прочность при низких температурах, в каждую полость между диафрагмами вставки помещают твердые тела, объемы которых выбирают в зависимости от заданной величины напряжения в каждой полости и коэффициент объемного сжатия которых больше коэффициента объемного температурного расширения льда.На чертеже показана схема устройства для реализации предложенного способа.Устройство содержит вставку 1 пере . менного сечения с диафрагмами 2 и дками 3 деформации, размещаемую внутри изделия 4, расположенные в полостях между диафрагмами 2 .твердые тела 5, коэффициент объемного сжатия которых болыне коэффициента объемного температурного расширения льда, и закрепленные на противопапожных торцах изделия 4 заглушку 6 и фланец 7 длякрепления вставки 1.Способ осуществляется следующим об О разом.В изделие 4 с приваренными с одной стороны заглушкой 6, с другой - фланцем 7, помещают полую коническую вставку 1 с диафрагмами 2 и датчиками 3 дефор мации наклеенными на внутреннюю поверхность вставки 1. В полости между диафрагмами 2 помещают твердые тепа 5, в качестве которых могут использоваться материалы с коэффициентом объемного щ сжатия большим коэффициента объемного расширения льда, в том жсле известные как балластные тела, а именно. резиновые оболочки, заполненные воздухом, пеноппаст,и другие низкомодульные матерна- р 5 лы. Иэделие 4 со вставкой 1 заполняют водой и закрепляют вставку 1 к францу 7. При температуре - 40 оС расширяющийся лед разрывает твердые тела (резиновые оболочки) и создает напряжения в стенке изделия 4, измеряемые с помощью датчиков 3. Твердые тела 5 уменьшают объем воды в полостях между диафрагмами и, тем самым, снижают величину абссцтютного объемного расширения льда35 в процессе его кристаллизации, изменяя уровень наводимых в издепии напряжений,Твердые тела выполняют различных объемов которые определяют расчетом из условия наведения необходимых на 4088 4 пряжений. Благодаря большому коэффи циенту объемного сжатия твердого тела практически не препятствуют расширению льда в полостях между диафрагмами и наведению требуемых напряжений. Напряжения по длине изделия при испытании составлены от 28 кг/мм до 5 кг/мм . Инициированная при -40 С в зоне максимальных. напряжений трещина распространялась по длине изделия и остановилась в зоне напряжений, равных 12 кг/мм2Использование изобретения обеспечивает снижение в 4-5 раз трудоемкости испытайий за счет одновременного заполнения водой всех сообщающихся между собой полостей вставки, а также снижает зависимость вепичины наводимых напряжений от колебаний температуры вследствие уменьшения объема воды в полостях между диафрагмами, формула изобретенияСпособ испытания полых изделий на прочность при низких температурах по авт. св, Ж 811100, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости, в каждую полость между диафрагмами вставки помещают твердые тела, объемы которых выбирают в зависиМости от заданной величины напряжения в каждой полости и коэффициент объемного сжатия которых больше коэффициента объемного температурного расширения льда.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 811100, кл. Я 01 М 3/12, 1979.ВНИИПИ Заказ 8156/71 Тираж 887 Подписное филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4