Способ определения кратковременной ползучести и длительной прочности материалов и устройство для его осуществления

)я испытанительную пр инструкция ТО, 1977,я металлов на чность модели по эксплуата 6 которого К 3и 1 и 2,на- ( ),нцентричноленные на ) пыыта енн ие точно- скорениие его тяге 2, ав ки, тарел эами 8, о отверстия цилиндри осевом от с грузами новленны соединен роиства полэучеалов.1 и нижовок обГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПОЛЗУЧЕСТИ И ДЛИТЕЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к технике испытаний материалов, в частности к испытаниям материалов на кратковременную ползучесть и длительную прочность, Цель изобретения - повышение точности за счет нагружения образца с ускорением, превышающим ускорение его деформации. Между тягами 1 и 2 установлен экстензометр 4 и Изобретение относится к техни таний материалов, в частности к и ям материалов на кпатковре. ползучесть и длительную прочност Цель изобретения - повышен сти за счет нагружения образца с у ем, превышающим ускорен деформации. На чертеже показана схема ус для определения кратковременной сти и длительной прочности матер Устройство содержит верхнюю нюю 2 тяги с узлами крепления голсоединенный с ним образец 3. Концентрично тягам 1, 2 установлен нагреватель 7. На тяге 2 размещены грузы 8, под которыми установлена тарелка 9 автоматического компенсатора нагрузки. На тарелке 9 установлена опора 10, в осевое отверстие которой вставлен штырь 11, соединенный с рузами 8, а в радиальное отверстие - фиксатор 12 штыря 11. Между опорой 1 О и обращенным к ней торцом тяги 2 образован зазор и =(1,5 - 3,0)е, где е - величина деформации, при которой происходит разрушение образца 3, После закрепления образца , 3 проводят компенсацию действующих на него растягивающих усилий от веса грузов 8, тяги 2 и т.д, Затем образец 3 с помощью нагревателя 7 нагревают до заданной тем- Б пературы. При этом компенсация нагрузки от удлннення образца 3 осуществляется ав.томатически. После этого удаляют фиксатор 12 и штырь 11, скользя вдоль отверстия опоры 10, обеспечивает придание грузам 8 ускорения свободного падения, превышающего ускорение деформации образца, 2 с.п, ф-лы, 1 ил. Одс разца 3, зкстензометр 4, тяги 5связаны соответственно с тягагреватель 7, установленный коосям тя 1 и 2, грузы 8, устан овоматический компенсатор нагрузка 9 которого размещена под групору 10 с осевым и радиальным ми, установленную на тарелку 9 ческий штырь 11, установленный в верстии опоры 10 и соединенный 8, и фиксатор 12 штыря 11, устай в осевом отверстии опоры 10 и ный с грузами 8,Опора 10 установлена так, что между ее верхней плоскостью и обращенным к ней торцом нижней тяги 2 образован зазор и =(1,5-3,0)е, где е - величина деформации, при которой происходит разрушение образца 3,Способ определения кратковременной ползучести и длительной прсчности материалов осуществляется следующим образом,Жестко закрепленный в резьбовом отверстии верхней тяги 1 и экстензометре 4 образец 3 нагревается с помощью нагревателя 7. Нагрузка, выэванна удлинением образца 3, при его нагреве компенсируется автоматическим компенсатором нагрузки, на тарелке 9 которог установлЕна опора 10. После достижения заданной температуры из опоры 10 извлекают фиксатор 12, вследствие чего штырь 11 и связанные с ним грузы 8 устремляются вниз, нагружая образец 3 растяжением с ускорением, превышающим ускорение деформации образца 3. При этом производят измерение деформации образца 3.П р и м е р. Испытанию подвергался образец из сплава Бр.08 Н 4 Ц 2 длиной базы 100 мм и диаметром 10 мм, Величина растягивающей нагрузки, обусловленная весом грузов 8, тяги 2 и образца 3, составляла 5,5 кг. После закрепления образца 3 с помощью автоматического компенсатора нагрузки устанавливали на образце нулевую нагрузку, которая автоматически поддерживалась во время нагрева образца 3. Нагрев осуществляли до 910 С, что соответствует кристаллизации сплава и нижним низким прочностным характеристикам образца 3.После удаления фиксатора 12 нагружение образца 3 осуществлялось с ускорением, равным ускорению свободного падения, и как показали эксперименты, превышающим ускорение деформации образца 3. До нагрева образца 3 зазор й между опорой 10 и нижним торцом тяги 2 составлял 6 мм, что соответствует интервалу й = (1,5 - 3,0) е. Указанный интервал для величины зазора и обусловлен тем, что при Ь 1,5 е возможно за счет статистического разброса величины е, получение скорости деформации в определенный момент испытаний равной скоро сти опускания тарелки 9, т.е. меньшейскорости деформации образца 3, это снижает точность определения характеристик материала образца. Увеличение Ь 3,0 я нецелесообразно, так как приводит к конст руктивным трудностям при размещенииопоры 10 на тарелке 9 автоматического компенсатора нагрузки.По сравнению с прототипом изобретение позволяет повысить достоверность пол учаемых результатов,Формула изобретения1, Способ определения кратковременной ползучести и длительной прочности ма 20 териалов, включающий. нагрев образца дозаданной температуры с одновременнойкомпенсацией нагрузки при его удлинениии нагружение образца растяжением с помощью грузов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,25 что, с целью повышения точности, нагружениеобразца осуществляют путем приданиягрузам ускорения, превышающего ускорение деформации образца.2, Устройство для определения кратко 30 временной ползучести и длительной прочности материалов, содержащее верхнюю инижнюю тяги с узлами крепления головокобразца, экстензометр, связанный с обеимитягами, грузы, установленные на нижней тяге, автоматический компенсатор нагрузки,тарелка которого размещена под грузами, инагреватель, установленный концентричноосям тяг, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оноснабжено опорой с осевым и радиальным40 отверстиями, установленной на тарелкекомпенсатора, цилиндрическим штырем,установленным с возможностью перемещения в осевом отверстии опоры и соединенным с грузами, и фиксатором штыря,45 установленным в радиальном отверстииопоры,.Шароши ек Заказ 2308 Тираж 401 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб,. 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10