Устройство для установки и разрушения образца материала при определении удельной работы разрушения

,ЯО,1104383 Я 3 30, б 01 М 3/04 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕПЬСТВУ АВТОРСКОМУ для нагружения образца изгибающим моментом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения удельной работы разрушения материала термоэлектрическим способом, оно снабжено упором для остановки ударника в положении, соответствующем минимальному прогибу образца, достаточному для его разрушения, каждая из опор выполнена составной из ползуна, подпружиненного в направлении, перпендикулярном оси ударника, и поворотной относительно него в плоскости изгиба образца обоймы для закрепления призматического образца, при этом стороны обойм, обращенные к ударнику, скошены под углом, выбранным из условия ввода этих сторон в контакт с бойком в момент остановки ударника.2, Устройствочто под бойкомкладка, служапластическогов зоне приложен В- И НОЙ кордля само- йком ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Вологодский политехнический институт (53) 620.178.74 (088.8)(56) 1. Авдеев Б. А. Техника определения механических свойств материалов. М., Машиностроение, 1965, с. 1 94.2. Браун У., Сроули Дж. Испытания высокопрочных металлических материалов на вязкость разрушения при плоской деформации. Под ред. Б. А. Дроздовского, Е. М; Морозова, М Мир, 1972, с. 72 (прототип).(54) (57) . УСТРОЛСТВО ДЛЯ УСТА КИ И РАЗРУШЕНИЯ ОБРАЗЦА МАТ АЛА ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ УДЕЛЬ РАБОТЫ РАЗРУШЕНИЯ, содержащее пус, две подвижные поворотные опорь призматического образца и ударник с устанавливающимся двухопорным бо по п. 1, отличающееся тем установлена твердая про щая для предотвращения деформирования образца ия удара.1 О 15 20 Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к устройствам для установки и разрушения образца материала, и предназначено для использования при испытаниях на поперечный изгиб для определения удельной работы разрушения материала.Известно устройство для установки и разрушения образца материала при определении удельной работы разрушения, включающее две плоские опоры для установки образца и маятник 1,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для установки и разрушения образца материала при определении удельной работы разрушения, содержащее корпус, две подвижные. поворотные опоры для призматического образца и ударник с самоустанавливающимся двухопорным бойком для нагружения образца изгибающим моментом 12 .Недостатком известных устройств с позиций й при мен имости термоэлектрического способа измерения работы разрушения является низкая точность из-за неконтролируемого свободного теплообмена между поверхностями разрушения образца и окружающей средой.Целью изобретения является повышение точности определения удельной работы разрушения материала термоэлектрическим способом. Эта цель достигается тем, что устройство для установки и разрушения образца материала при определении удельной работы разрушения, содержащее корпус, две подвижные поворотные опоры для призматического образца и ударник с самоустанавливающимся двухопорным бойком для нагружения образца изгибающим моментом, снабжено упором для остановки ударника в положении, соответствующем минимальному прогибу образца, достаточному для его разрушения, каждая из опор выполнена составной из ползуна, подпружиненного в направлении, перпендикулярном оси ударника, и поворотной относительно него в плоскости изгиба образца обоймы для закрепления призматического образца, при этом стороны обойм, обращенные к ударнику, скошены под углом, выбранным из условия обеспечения ввода. этих сторон в контакт с бойком в момент остановки ударника. Под бойком установлена твердая прокладка, служащая для предотвращения пластического деформирования образца в зоне приложения удара.Такое конструктивное выполнение устройства предотвращает разлет обломков разрушенного образца и обеспечивает удержание их в наиболее выгодном симметричном положении друг относительно друга, что 25 30 35 40 45 50 55 существенно снижает теплообмен между обломками образца и окружающей средой.На фиг. 1 представлена схема устройства с испытываемым образцом в двух состояниях: слева от оси - до приложения нагрузки (исходное состояние), справа - после разрушения образца (конечное состояние); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1.Образец 1 закрепляется в подвижных поворотных опорах, состоящих из горизонтально подвижных ползунов 2 и поворотных относительно них обойм 3, через твердые прокладки 4. Через эти же прокладки на образец опирается в двух точках ударник 5 с самоустанавливающимся двухопорным бойком 6. Ползуны 2 поджимаются пружинами 7, установленными в корпусе 8 устройства. Измерение тепла, выделяющегося при разрушении образца, осуществляется с помощью дифференциальной термопары, спаи которой привариваются к образцу в точках а и в, и регистрирующего прибора (не показан). Устройство содержит также упор, установленный на корпусе 8, служащий для остановки ударника в положении, соответствующем минимальному прогибу образца, достаточному для его разрушения.Стороны 10 обойм 3, обращенные к ударнику 5, скошены под углом с, выбранным из условия обеспечения ввода этих сторон в контакт с бойком 6 в момент остановки ударника.Устройство работает следующим образом.Под действием ударного усилия Р образец 1 разрушается по плоскости, совпадающей с линией действия усилия, при этом ударник 5 продвигается до упора 9, обоймы 3 с обломками образца поворачиваются относительно ползунов 2 на угол а и упираются скошенными сторонами 10 в боек 6, а пружины 7 удерживают их в этом положении. После разрушения образца 1 поверхности разрушения на его обломках расположены друг против друга под углом 2, вследствие чего теплообмен между ними практически не происходит из-за равенства температур. Все выделившееся тепло идет на повышение температуры образца, которое регистрируется прибором, подключенным к термоэлектродам дифференциальной термопары. Твердая прокладка 4 предотвращает пластическое деформ ирование образца в зоне приложения удара, так как указанная зона может являться нежелательным источником тепла.Таким образом, предлагаемое устройство дляустановки и разрушения образца позволяет повысить точность удельной работы разрушения материала термоэлектрическим способом за счет сведения к минимуму теплообмена между образцом и окружающей средой и исключения посторонних источников тепла.Сост Техред Тираж Государстве лам изобрет сква, Ж - 35,Патент, г.Редактор Андр. ШандорЗаказ 5010/29ВНИИПИпо д113035, МоФилиал ППП авитель А. БыковИ. Верес Корректор С, Чер823 Подписноенного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. 4/5Ужгород, ул, Проектная, 4