Способ определения номинального разрушающего напряжения в материале при ударном нагружении

,ЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ таллов. М.: Мир,АЛЬ. ИЯ В ЖЕОдин изпоедварителной трещиногружению инагрузку, поное разрушвпри статичесВторойской нагрузкФ = (0,4-0,6) резцов с усталосткому наша ющую оминальм фиг 1/ статиче- ряжения ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт проблем прочности АН УССР (72) В,А,Дегтярев и Б.С,Шульгинов(56) Прокопенко А,В., Значковский О,Я Изаров М.А. К определению характеристик вязкости разрушения при ударном изгибе с осциллографированием, Проблемы прочности, 1978, М 17, с, 47 - 51,Ударные испытания ме1973; с. 102 - 103, 107.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОМИННОГО РАЗРУШАЮЩЕГО НАПРЯЖЕНМАТЕРИАЛЕ ПРИ УДАРНОМ НАГРУНИИ(57) Изобретение относится к способам определения разрушающего напряжения приударных испытаниях. Целью изобретенияявляется расширение возможности его применения за счет осуществления на испытательном оборудовании, обладающем неИзобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к способам определения номинального разрушающего напряжения в материале при ударном нагружении.Целью изобретения является расшире,ние возможности его применения за счет осуществления на испытательном оборудовании, обладающем недостаточной для разрушения образца энергией однократного удара,На Фиг,1 приведена диаграмма, поясняющая принцип определения номинального разрушающего напряжения при ударном достаточной для разрушения образца энергией однократного удара. Для этого образец с трещиной сначала испытывают при статическом нагружении и определяют номинальное разрушающее напрФкение с,. Втооой образец разрушают приложением ударной нагрузки при условии статическсч о нагружения образца до величины напряжения о = (0,4 - 0,6) о причем ударную нагрузку прикладывают несколько раз, увеличивая энергию удара до разрушения,По величине ударной разрушающей нагрузки определяют разрушающее напряжение од. Искомое номинальное разрушающее напряжение од при ударном нагружении определяют из соотношения од = ЖРИ(ос - ос). Выбор величины Ф обусловлен тем, что при значении о, большем 0,6 Ос, снижается точность определения напряжения сР, а при значении о, меньшем.0,4 (тс, требуется испытательное оборудование с большой энергией удара, 2 ил. нагружении, на фиг,2 приведены резулты испытаний по данному способу.Способ осуществляют следующим обзом,двух одинаковых обьно выращенной в нихй подвергают статичесрегистрируют разрукоторой определяют нющее напряжение ос /ском нагружении.образец нагружаютой до величины напОс /см. фиг, 1/, Затеммая статической нагрузки, образец догружают ударной нагрузкой с помощью падающего груза до разрушения, Для этого к образцу несколько раз прикладывают ударную нагрузку, увеличивая каждый раз энер гию удара, и доводят образец до разрушения, По величине ударной нагрузки, приведшей к разрушению образца, определяют динамическое напряжение Од /см. фиг. 2/ при комбинированном нагружении. Искомое номинальное разрушающее напряжение ад определяют из соотношенияОс ОдОдОс - ОВь 1 бор величины Ос обусловлен тем,1 20что при значениях О, больших 0,6 Ос, снижается точность определения напряженияОд, а пРи значениЯх О, меньших 0,4 Ос,требуется испытательное оборудование сбольшой энергией удара. 25Пример осуществления способа, Образцы с трещиной из стали 09 Г 2 испытывалисьпри статическом, динамическом и комбинированном нагружениях при температурах-60 Си+20 С на изгиб. 30На образцах устанавливались датчикидля измерения смещения берегов надрезаи тензорезисторные датчики для измерениявеличины нагрузки, В процессе нагруженияосуществлялась запись диаграммы нагрузка - смещение берегов надреза, по которойопределялась разрушающая нагрузка, соответствующая страгиванию трещины илихрупкому разрушению, Номинальное разрушающее напряжение определялось как 40максимальное напряжение в ослабленномтрещиной сечении образца,Результаты испытаний представленына фиг.2. Для температуры -60 С значение номинального разрушающего напряжЕНИя Ос ОТМЕЧЕНО СВЕТЛЫМ КружКОМ, арезультаты, полученные при комбинированным нагружении, - светлыми треугольниками, При этой жетемпературе были проведены контрольные динамические испытания трех образцов /светлые квадраты/.Полученное среднее значение Од равнялось250 МПа, в то время как рассчитанное поданному способу составляло 260 МПа.Результат статического испытания притемпературе 20 С отмечен темным кружком, а результаты комбинированного испытания - темными треугольниками.Рассчитанное значение Од составило790 МПа, что в три раза превышает значение Од при температуре -60 С,Использование данного способа позволяет при испытании крупногабаритных образцов обходиться без крупногабаритногооборудования с большой энергией удара.Формула изобретенияСпособ определения номинальногоразрушающего напряжения в материалепри ударном нагружении, по которому к образцу материала с трещиной прикладываютударную нагрузку с помощью падающегогруза, регистрируют разрушающую нагрузку, по которой определяют номинальноеРазРУшаюЩее напРЯжение Од пРи УДаРномнагружении, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения возможности егоприменения за счет осуществления на испытательном оборудовании, обладающемнедостаточной для разрушения образцаэнергией однократного удара, испытывают .два образца, один из которых нагружаютстатической нагрузкой до разрушения и определяют номинальное разрушающее напряжение ас, а . второй образецпредварительно нагружают статически донапряжения Ос =(0,4-0,6) Ос и прикладывают к нему ударную нагрузку до разрушения образца, по разрущающей ударнойнагрузке определяют динамическое напряжение оц при комбинированном нагружеНИИ, а ИСКОМОЕ НаПРЯжЕНИЕ Од НаХОДЯт ИЗсоотношенияОсОдОс О1698690 й 1 бдиг,Г Ю 7 а тавитель О,Бульканед М,Моргентэл дактор В.фельдман Техр Корректор Т.Пал зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 4387 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5