Способ малоциклового испытания материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 1(71) Научно-исследовательский институт механики при Горьковском государственном университете им, Н.И.Лобачевского (72) Л,Н.Крамарев и А,Р.Филиппов (53) 620.178 (088,8)(56) Москвитин В,В. Пластичность при переменных нагружениях. - М.; МГУ, 1965, с. 11 - 34.(54) СПОСОБ МАЛОЦИКЛОВОГО ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛА57) Изобретение относится к способам малоцикловых испытаний материалов. Цель Изобретение относится к области испытаний, к способам малоцикловых испытаний материалов,Цель изобретения - повышение достоверности эа счет определения характеристик упрочнения при нагружениях нагрузкой постоянного знака и знакопеременной нагрузкой материала одного обраэузке и ью пеециальв виде сового замера образтатель-. анная ца.На чертеже показанмирования материала вния,иаграмма дефо роцессе нагруж от мик- СМ - 4. ан ному еделецелью анного ен паУстроиство для реализации спо полнено на основе модернизирова пытательной машины УМЭ Модернизация машины включает асинхронного двигателя на двига стоянного тока с тиристорным и Для проведения испытаний при и ных температурах стандартный из деформации заменен на охлаждае формометр с тензометрическим пр брапыта- орми- рными ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР соба вынной ис - 10 Т, замену тель пориводом. овышенмерител мый де- еобразоЯ 3 1597682 А(51)5 6 01 й 3/32 изобретения - повышение достоверности за счет определения характеристик упрочнения при нагружениях нагрузкой постоянного знака и знакопеременной нагрузкой материала одного образца. Образец материала нагружают циклически нагрузкой постоянного знака до насыщения эффекта Баушингера и определяют упрочнение материала, Затем образец нагружают знакопеременным циклом с равномерно увеличивающейся шириной петли до стабилизации ее высоты и определяют упрочнение материала при знакопеременном нагружении, По совокупности этих величин судят о свойствах материала, 1 ил,телем. Тарировка машины по по формации осуществляется с помо носного динамометракл, и сп ого тарировочного устройства разрезного образца и индикатора ча типа с ценой деления 0,01 мм для взаимного перемещения двух частей ца, установленного в захватке испы ной машины. Моде рнизиров испытательная машина управляется роЭВМ "Электроника - 60" и миниЭВМ Для проведения испытания по указ способу и тарировки машины для опр ния масштабных коэффициентов с перевода информации из закодиров вида в натурные показатели составл кет программ на языке Фортран.Способ реализуется следующим зом.На одном образце проводится и ние, включающее одностороннее деф рование с промежуточными одномециклами с шириной петли, равной допуску на остаточную деформацию при определении условного предела текучести, и последующее нагружение, характеризующееся равномерно увеличивающейся от цикла к 5 циклу шириной. петли. Первоначальное одностороннее нагружение проводится до момента насыщения эффекта Баушингера, а последующее жесткое циклическое нагружение - по полной или остаточной деформа ции до стабилизации петли по приращению нагрузки.Предлагаемый режим нагружения выполняется при следующих параметрах:Допуск на остаточную деформацию для 15 определения, предела текучести 0,17 ь;монотонное нагружение проводится до . деформации 1 5,приращение ширины в последующем циклическом нагружении 0,03; 20количество циклов последующего циклического нагружения 30;наибольшая деформация образца не превышает 2,1 о .Испытания выполняются при Т 20 ОС на 25 стандартных трубчатых образцах с наружным диаметром бн 23 мм и внутренним диаметром два = 20 мм, База измерения деформации на рабочей части образца длиной 60 мм составляет 30 мм. 30Предлагаемый способ нагружения разработан с учетом основных эффектов процесса упругопластического деформирования конструкционных материалов и результатов проведенных сравнительных испытаний на 35 примере стали 12 Х 18 Н 10 Т при нормальной температуре.Использованная автоматизированная система механических испытаний позволяет проводить экспериментальные исследо вания во всем рабочем диапазоне температур для подобных материалов (20 - 650 С).Анализ результатов испытаний на одном образце по предлагаемому способу по казывает, что размер упругой зоны работы материала при монотонном и циклическом нагружениях изменяется в большей степени при монотонном нагружении и в меньшей - при циклическом с расширяющейся от цикла к циклу петлей.Предлагаемый способ нагружения позволяет исключить влияние разброса свойств материала в образцах на результаты экспериментальных исследований и установить характер упрочнения при циклическом нагружении в сравнении с упрочнением при монотонном нагружении, дать количественную оценку в виде модулей изотропного упрочнения, соответствующую граничным значениям исследуемого диапазона.Кроме того, предлагаемый способ нагружения может быть использован при построении определяющих уравнений модели термопластичности, основанной на концепции кинематического и изотропного упрочнения.Формула изобретения Способ малоциклового испытания материала, заключающийся в том, что материал нагружают нагрузкой постоянного знака до стабилизаЦии характеристик пластичности и знакопеременной нагрузкой до стабилизации характеристик пластичности, а о свойствах материала судят по параметрам упрочнения материала при этих нагрузках, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности эа счет определения характеристик упрочнения при нагружениях нагрузкой постоянного знака и знакопеременной нагрузкой материала одного образца, нагружение нагрузкой постоянного знака осуществляют перед нагружением знакопеременной нагрузкой, которое осуществляют при равномерном увеличении ширины петли гистерезиса, в качестве стабилиэируемой характеристики пластичности при нагрузке постоянного знака выбирают насыщение эффекта Баушингера, а при нагружении знакоперемен-, ной нагрузкой - высоту петли гистерезиса,1597682 оставитель Д, Поспеловехред М.Моргентал Корректор С. Шекмар актор А. Шанд роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 3047 Тираж 499 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Рэушская наб 4/5