Устройство для испытания образцов на сжатие в условиях гидростатического давления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 111) 01 ХЗ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ров, яев, БесТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СЖАТИЕ В УСЛОВИЯХ ЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ е относится к испытательжет быть использовано для нических свойств материаровании их в условиях гидавления, Целью изобретевышение точности испыта(54) УСТРОЙ С ОБРАЗЦОВ НА ГИДРОСТАТИЧ (57) Изобретени ной технике и мо определения меха лов при деформи ростатического д ния является по ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Московский авиационный технологический институт им. К. Э. Циолковского(56) Физика и техника высоких давленийВып. 3, Киев, 1981, с. 63. ния путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненнными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах. Устройство содержит герметичный контейнер, размещенный со стороны одного из его торцов плунжер, а со стороны противоположного торца - матрицу с коническим отверстием для выпрессовывания через нее вспомогательного образца, герметизирующего полость контейнера при испытании. На матрице установлена опора, охватывающая вспомогательный образец. На торце опоры установлена одна из плит для сжатия образца, а другая плита укреплена на торце плунжера. В плитах выполнены дроссельные каналы, соединяющие цилиндрические полости образца с полостью контейнера и предназначенные для обеспечения в этих полостях требуемой величины избыточного давления смазки, достаточного для деформирования образца без бочкообразования.ил.10 15 20 25 формула изобретения 35 4 О 45 Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических свойств материалов при деформирвании их в условиях гидростатического давления. Целью изобретения является повышение точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах. На чертеже изображено предлагаемое устройство для испытания.Устройство содержит герметичный контейнер 1, в полости которого размещен со стороны одного из его торцов плунжер 2, а со стороны противоположного торца- матрица 3 с коническим отверстием, герметизируемым при испытании вспомогательным образцом 4.В полости контейнера 1 размещены также опора 5 со сквозными отверстиями б на боковой поверхности, установленная на торце матрицы 3, и плиты 7 и 8 для сжатия между ними испытуемого образца 9, закрепленные соответственно одна на торце плунжера 2, а другая - на торце опоры 5.В плитах 7 и 8 выполнены дроссельные каналы 10, соединяющие с полостью контейнера 1 цилиндрические полости 11 образца 9, образованные буртами 12 на его торцах.Устройство работает следующим образом.Вспомогательный образец 4 устанавливают в матрице 3 так, что конец его входит в коническое отверстие матрицы 3, например путем предварительного нагружения.Устанавливают в контейнер 1 опору 5 с плитой 8, заполняют полость контейнера 1 смазкой, служащей средой, передающей при испытании гидростатичес кое давление на образец, устанавливают на плиту 8 образец 9, предварительно заполнив его полости 11 той же смазкой, что и контейнер 1. Вводят в полость контейнера 1 плунжер 2 с закрепленной на его торце плитой 7 и воздействуют на плунжер 2 усилием от пресса (не показан).В начальный момент плунжер 2 перемещается, не касаясь испытуемого образца 9, компримируя смазку в полости контейнера 1, давление которой воспринимается вспомогательным образцом 4, расположенным внутри опоры 5. Вспомогательный образец 4 выпрессовывается при определенном давлении в контейнерестабилизируется.Начиная с момента касания торцов плиты 7 и образца 9 происходит повышение давления смазки, находящейся в полостях 11. Смазка выдавливается из полостей 11 через дроссельные каналы 10 в плитах 7 и 8 при давлении, величина которого зависит от вязкости смазки, скорости деформирования и размеров образца и каналов.Варьируя указанными параметрами, прежде всего величиной сопротивления потоку жидкости дроссельных каналов 10, обеспечивают превышение давления смазки в полостях 11 образца 9 над величиной давления в полости контейнера 1, что необходимо для максимального снижения трения торцов образца 9 относительно поверхностей плит 7 и 8. При этом перепад давлений не должен превыьцать величины, при которой смазка под давлением способна разрушить бурты 12 на торцах образца 9.Так, например, при скорости деформирования 2 О- 10 м/с, вязкости смазки 10 - 10 П и отношении диаметра каналов 10 к их длине 1/14 в 1/9 перепад давления в полостях на тоцах образца к давлению в контейнере составляет 60 - 100 МПа, что достаточно для сжатия образца из алюминиевого сплава АМЦМ без бочкообразования его цилиндрической поверхности. 1, величина которого Устройство для испытания образцов на сжатие в условиях гидростатического давления, содержащее герметичный контейнер, установленные в его полости опору и размещенный со стороны одного из торцов контейнера плунжер, установленную со стороны противоположного торца контейнера матрицу с коническим отверстием для выпрессовывания через нее вспомогательного образца, герметизирующего полость контейнера при испытании, и плиты для сжатия между ними испытуемого образца, одна из которых взаимодействует с плунжером, а другая - с опорой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытания путем обеспечения однородности деформации образцов с заполненными смазкой цилиндрическими полостями на рабочих торцах, в плитах выполнены дроссельные каналы, предназначенные для соединения цилиндрических полостей образца с полостью контейнера.1245929 10 Л ой и открытий ачшская наб., д. 4/5 город, ул. Проектная,Редактор О. ЮрковЗаказ 3989/33 ВНИИпо113035,лиал ПП Составите Техред И. Ве Тираж 778 Государственно ам изобретени ва, Ж - 35, Р Патент, г. Уж