Способ испытания материалов на ударную вязкость

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. б 01 г 1 3/30 Рюударстзее 4 квинтет СФЮР ве авши кзееретенкй и аткумейДата опубликования описания 08.02.80 В. П, Зацаринный, Д, П, Пашков и Н. И. Алексеев/Ростовский ордена Трудовбго Красного Знамени государственный университет(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬИзобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам испы-", тания материалов на ударную вязкость.Известен способ испытания материе лов на ударную вязкость, по которомупроизводят удар падающим грузом по призматическому образцу, определяют . работу разрушения образца и по отношению работы разрушения к площади поъ верхности разрушения находят ударную вязкость материала 1 1.Недостатком данного способа является то, что не учитывается "работа, затраченная. на пластическую деформацию материала.Наиболее близким по техническому существу к изобретению является способ испытания материалов на ударную вязкость, по которому производят удар падающим грузом по призматическому образцу, определяют работу, затраченную на пластическое деформирование, вычисляют работу хрупкого разрушения как разность энергии удара и работы,эатраченной на пластическое деформирование, и по отношению работы хрупкого разрушения к площади поверхностиразрушения находят ударную вязкостьматериала 21.Определение работы, затраченной напластическое деформирование, осущест 1вляют по диаграмме нагрузка-прогиб.Недостатком данного способа является сложность техники эксперимента при19испытаниях материалов, так как при этомтребуется довольно сложная измерительная аппаратура,Целью изобретения является упроще 15ние техники эксперимента при испытаниях квазихрупких материалов.Поставленная цель достигается тем,что удар наносят в точке, расположен-ной возможно близко к ребру образца,с энергией,.обеспечивающей выкол частиобразца, определяют объем образовавшегося отпечатка и по его величине иизвестной для данного материала удельной работе пластической деформации вы3числяют работу, затраченную на пластическое деформирование материала.На ч ртеже изображен призматический образец с выколом, образованнымпри испытании по описываемому способу.Способ состоит в следующем,Производят удар падающим грузом по,призматическому образцу 1, удар наносят, например, с помощью конического" индентора, в точке,расположенной возможно близко к ребру 2 образца 1, сэнергией, обеспечивающей.выход части3 образца 1, определяют объем образо ва)вщегося отпечатка 4 и по его величине и известной для данного материала удельной работе пластической деформацйи определяют работу,затраченнуюна пластическое деформированйе материала, вычисляют работу хрупкого разрушения как разность энергии удара иработы; затраченной на пластическоедефбрМировайие, и по отношению работыхрупкого разрушения -к площади поверхности разрушения) находят ударную вязкос)ть ма)териала,Пример: рейпиз)ации ойисываемого способа.По призматическому образцу 1, выйблненному из оргстекла, наносят ударс Помощью конического индикатора с за" " "йасом- энергии Екг"."см в точке, отстоящей от ребра 2 на расстоянии"и =0,2 см. В результатеудара образуется конический отпечаток 4 диаметромО =0,1"см-и"происходит выкал части 3образца 1. На боковой грани образца 1,на которой произошел" выкол, гранинавыкола имеет форму полуокружности радиуса Р=0,6 см. На верхней грани выкоа имеет форму параболынаибольшие" разйеры которой равны: вдоль ребра 2 -2 Р а перпендикулярно ребру 2 -И.йлощадь Г поверхности 3 выкола нахойит по форМулеййф,1 д (,р Ф у+1 -О 63 смОбъем отпечатка, йопученного с по"мощью конического ийдент) ора с угломпри вершине, равным 90 находят поформуле д 3Ч"-;=1 З 4 4 о 4 омЭюРаботу Л зат)дчеппую на пластическое деформирование, определяют по формулед =Ч 7=1,85 40 мгспсгдеудельная работа пластической деформации материалаобразца (для оргстекла:6,10 кг,см/см ),Работу А хрупкого разрпения вы О числяют по формулеА=Е-А, =4,92 кг см.Ударную вязкость определяют по формулеО= - "-7,8 КГ смсм 15 Ударные воздействия в точке улучшают воспроизводимость условий хрупкогоразрушения материала, позволяют определить объем отпечатка в зоне действияударной нагрузки, а следовательно, и работу, затраченную на создание этого отпечатка. формула изобретения25Способ испытания материалов на ударную вязкость, по которому производят.удар падающим грузом по призматическому образцу, определяют работу, затраченную на пластическое деформирование,вычисляют работу хрупкого разрушенияЗОкак разность энергии удара и работы,затраченной на пластическое деформирование, и по отношению работы хрупкогоразрушения к площади разрушения находят ударную вязкость материала, о тЭ 5л и ч а ю щ и й с я тем, что,.с цельюупрощения техники эксперимента при испытаниях квазихрупких материалов, ударнаносят в точке, расположенной возмож 4 Оно близко к ребру образца, с энергией,обеспечивающей выкоп части образца, определяют объем образовавшегося отпечатка и по его величине и известнойдля данного материала удельной работе45пластической деформации вычисляют работу, затраченную на пластическое деформирование материала,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, ЮСТ 9454-60.Ю2. Ударные испытания материалов.Мир", 1972, с. 5-12 (прототип).714223Е: Составитель В. Мешковскийедактор А, Семенова Техред . М. Петко Коррект емчих Тираж 10 19 Подписи рственного комитета СССР ретений и открытий 38, Раушскаа наб., д. 4/5 За тентф, г. Ужгород, ул ктная, 4 филиал 273/37ЦНИИПИ Госудпо делам иэоб035, Москва, Ж