Образец для ударных испытаний мате-риалов

"-796705 опис АЖе ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(51) М Кл,1 й 1/21 М 3/30 с присоединением заяв удерстееехые ваитет СССР делам взебретееий в етерытвй.7 (088.8)бликовано 15.01.81 Бюллетень М Да убликов писания 25.01.8(72) Авторы изобретени Г. В. Степанов и А. П. Ващенк Инсти Украинской ССР аявитель 4) ЗЕЦ ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛ аких об азцо я к исследоватв конструкционнно к образцам материалов. сстоящий иэ раьбовых головок на ой резьбовой гоауельно соединяетощи другойудар бой Иэобретению прочностных матери при пом инимающийОднако результаты экспериментального исследования влияния типа и размеров образца и динамометров на получаемую диаграмму высокоскоростного растяжения материала "напряжение-деформация показали, что применение таких образцов, связанных резьбовым соединением о динамометром, допускается только в диапазоне скоростей ударного растяжения до 100 м/с.При больших скоростях растяжения получение достоверных результатов мение относитсных свойсалов, а имедля ударных испытанийИзвестен .образец,сбочей части и двух резконцах, При помощи однловки образец последовся с динамометром, ас наковальнейвоспрГ 13 ханических испытаний т р вневозможно.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является образец для ударных испытаний материалов,содержащий динамометрическую часть,выполненную заодно с рабочей частью, инаковальню, связанную с подвижной головкой рабочей части резьбовым соединением,Применение таких образцов позволяетполучать достоверные результаты механических испытаний материалов и прискоростях растяжения выше 100 м/с 2.Однако вследствие наличия упомянутогореэьбового соединения неизбежна существенная ошибка в определении величи-ны предела текучести, соответствующегономинальной скорости деформации.ФДругим недостатком известного образца является то, что вследствие наличия резьбового соединения с наковальней использование таких образцов дляударных испытаний тонколистовых мате 796705риалов, например толщиной меньше 4-5 мм,невозможно.Цель изобретения - повышение точности испытаний и обеспечение возможностииспытаний тонколистовых материалов. 5Поставленная цель достигается тем,что рабочая часть и наковальня выполнены как единое целое.На фиг. 1 показан образец для ударныхиспытаний на растяжение; на фиг, 2 - 1 Ообразец для ударных испытаний на сдвиг.Предлагаемый образец изготовлен изодной заготовки как единое целое и содержит динамометрическую часть 1 с наклеенными тензорезисторами 2, рабочю часть 3 (образец для испытаний нарастяжение) и наковальню 4. При удар;ных испытаниях на сдвиг рабочая часть плоского образца состоит из двух перемычек 5 и6, симметрично расположенных относительно оси образце.На фиг. 1 и фиг. 2 показаны образцыпрямоугольного поперечного сечения. Вслучае необходимости такие же образцымогут быть изготовлены и круглого поперечного сечения. В последнем случаерабочая часть образца для испытаний насдвиг выполнена в виде кольца.Испытания образца проводят следующим образом. 30Дннамометрическую часть 1 образцазакрепляют в установке для высокоскоростных испытаний (на чертеже не, показано). Ударник 7, разгоняемыйвдоль динамометрической части 1 дозаданной номинальной скорости Ч, наносит удар по наковальне 4, вызываяпри испытаниях деформирование и разрушение рабочей части образца. В результате по динамометрической части 4 щ1 образца распространяется упругий импульс, который регистрируется тензорезисторами 2 и по которому определяютусилие деформирования образца,При этом вследствие отсутсвия резьбового соединения рабочей части образца и наковальни жесткость междуними возрастает, что сокращает времянарастания скорости деформации образца до номинальной величины, в течениекоторой образец деформируется упруго,В результате предел текучести, наиболее чувствительный к скорости деформации, определяется при номинальной, а не заниженной скорости деформации, что повышает точность результатов механических испытаний.Следующим преимуществом образца является то, что он обеспечивает возможность проведения ударных испытаний тонколистовых материалов, причем как на растяжение, так и на сдвиг. Это достигается тем, что такой образец легко изготавливается иэ тонколистовых материалов как единое целое, т.е. отпадает необходимость реэьбового соединения наковальни с образцом.Таким образом, использование предлагаемого образца, не имеющего резьбового соединения между наковалЬней и рабочей частью, повышает скорость деформации в начальный период деформирования, что повышает точность реэультатоь механических испытаний, обеспечивает возможность проведения испытаний тонколистовых материалов, позволяет расширить получаемую информацию о поведении материалов при ударных нагрузках путем проведения испытаний как на растяжение, так и на сдвиг.фор мула изобретенияСбразец для ударных, испытаний материалов, содержащий динамическуючасть, выполненную заодно с рабочейчастью, и наковальню, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышенияточности испытаний и обеспечения воэможности испытания тонколистовых материалов, рабочая часть и наковальня выполнены как единое целое.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Беляев В. ИКовалевский В, Н.и др. Высокоскоростная деформация металлов. Минск, "Наука и техника", 1976,с. 224.2. Петушков В. Г. О выборе образцадля высокоскоростных испытаний на растяжение. "Проблемы прочности", 1970,Мю 4 с. 97-99 (прототип),796705 Составитель С. СтупниковРедактор Н. Кешеля Техред Н, Бабурка Корректор М. Шароши Подписное филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 9761/60 Тираж 918 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5