Способ испытаний материала на прочность

23 1.9 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 51)5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР(21) 4866627/28 .: . ным растяжением при разных эксцентриси- (22) 09.07.90 тетах и определяют прочйость материала. (46) 15.12,92, Бюл. М 46. : . Предварительно осуществляют нагружение (71) Центральный аэрогидродинамический основного образца при различных величиинститут им. проф. Н.Е.Жуковскогонах усилий и эксцентрйситета, определяя (72) Г.Г.Заверюха и В, Ф.Кожевниковзависимости градиентов напряженйй по (73) Центральный аэрогидродинамический толщине рабочего (зачетного) участка по- институт им. проф. Н, Е,Жуковского . следнего от эксцентриситета и усилия. По- (56) Авторское свидетельство СССР . следующая партия образцов нагружается с Зч 926560, кл. 6 01 1 ч 3/00, 1980. использованием полученных зависимостей (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛАпри фиксировайных величинах максималь- НА ПРОЧНОСТЬ,.:.ных напряжений на их рабочих участках, (57) Изобретение относится к средствам экс- Обеспечивается повышение точности опрепериментальных исследований прочности деления параметров прочности и возмождеталей машин. Способ испытаний матери- ность определения влияния градиента ала на прочность заключается в том, что напряжений по толщине образца на его уснагружают образец материала внецентрен-. талостную прочйость. 2 ил. ие относится к области эксыи исследований прочности н, в частности, к средствам й на усталостную дблговечИзобретен периментальн: деталей маши для испытани ность,Для сцен конструкций,нагрузках, х градиентов на тали, так и по чать влияни градиента нап необходимо в в полосе с от ное напряжен няющееся поки долговечности элементов работающих при переменных арактеризующихся наличием пряжений, как в плоскостидеее толщине, необходимо изуе на усталость величины ряжений по толщине, для чего плоском образце, например, верстием, реализовать заданное состояние, линейно изме- толщине образца,Известен способ испытаний материала на прочность, заключающийся в том, что нагружают образец материала внецентренным растяжением при разных эксцентриситетах и определяют прочность материала ИЦелью изобретения является повышение точности путем снижения погрешностей; связанных с разбросом величин градиентов напряжений по толщине образцов.Поставленная цель достигается тем, что при испытании материала на йрочность нагружают образец материала внецентренным растяжением при разных эксцентриситетах и определяют прочностьматериала, внецентренному растякению подвергают дополнительные образцы, аналогичные основным, нагружение каждого образца осуществляют таким образом, что вектор прикладываемого усилил параллелен оси образца, нагружение основного образца осуществляот при различных величинах усилий"и эксцентриситета, определяют зависимости градиентов напряжений по толщине рабочего участка последнего от эксцентриситетэ и усилил, нэгружение дополнительных образцов осуществляют по указанным зависимостям при одинаковых величинах максимальных напрякений на их рабочих участках, и определяют их параметры прочности,(а фиг, 1 представлен пример зависимости "напряжения на обеих поверхностях зачетной зоны образца - величина усилия",На фиг. 2 представлен узел приложения нагрузки к образцу.Сущность способазаключается вследующем.Образец в испытательной машине нагружают внецентренным растяжением статическими усилиями различных уровней при фиксированных значениях исходных зксцентриситетов и на каждом уровне нагрузки определяют напряжения в характерных точках зачетной части образца на обеих его поверхностях, например, методом фото- упругих покрытий, и строят зависимости этих напряжений от величины приклэдываемого усилия (номинального напряжения) при разлйчных эксцентрйситетах приложения нагрузки к образцу(фиг,1),По этой зависимости находят сочетания величины усилия и эксцентриситета, позволяющие реализовать в зачетной (рабочей) зоне образца различные требуемые величины градиентов напряжений по толщине при фиксированном максимальном напряжении. Испытанияна усталостную прочность дополнительных образцов проводят при выбранных таким образом сочетаниях усилий и эксцентриситетав с определенными градиентами напряжений и фиксированными максимальными напряжениями. Способ испытании позволяет, например, бпределить характер и величинувлияния градиента напряжений по толщине образца на его уста Формулаизобретения Способ испытаний материала на прочность, заключающийся в том, что нагружают образец материала внецентренным растя жением при разйых эксцентриситетах и определяют прочность материала, о т л и ч а ющ и й с я тем, чта, с целью.повышения точности путем снижения погрешностей, связанных с разбросом градиентов напря жений по толщине образцов, внецентреннему растяжению. подвергают дополнительные образцы, аналогичные основным, нагружение каждого образца осуществляют ток, что вектор прикладываемого 40 усилия параллелен оси образца, нагруже-ние основного образца осуществляют при различных величЫйах усилий и эксцентриситетов, определйот зависимости градиентов напряжений по"толщине рабочего участка 45 последнега "от эксцентриситета и усилия,нагружение: Дополнительных образцов осуществляют йоуказанным зависимостям при одийаковых величинах максимальных напряжений на их рабочйх участках и опреде ляют их параметры прочности, с учетомкоторых судят о прочности материала. 5 102025 лостную прочность. Варьирование заданными величинами параметров нагружения и эксцентриситета осуществляется на испытательной машине при помощи узла приложения нагрузки к образцу (фиг.2), состоящего из захвата 1 испытательной машины, основания 2 с хвостовиком 3, входящим в захват; и вилки 4. В прорезь вилки входит образец 5. Образец в вилке жестко закрепляют, например, с помощью болта изажимных шайб 7 с круговой насечкой. Вилка 4, соединяясь с основанием 2; имеет возможность перемещаться относительно линии действия усилия на величину необходимого эксцентриситета в направлении, перпендикулярном плоскости образца, например, по направляющим, ее фиксация в выбранном положении осуществляется с помощью болтов 8. Через захват 1 и вилку 4от нагружающей системы испытательноймашины нагрузка передается на образец 5Образец нагружается циклическими растягивающими усилиями эксцентрично приложенными к аси образца с заданнымэксцентриситетам1782319 ректор Н.бучок актор Тираж Под твенного комитета по изобретениям и 113035, Москва, Ж, Раушская набтиям при ГКН ий комбина водственно-и акаэ 4291 ВНИИП Фиг, Л Составитепь В,Кожевни Техред М.Моргентал нт", г. Ужгород, ул,Гагарин