Способ испытания оболочек вращения

(51)М. Кл. О 01 й 3/00 Геаударетнкнай квинтет СССР ао делам нзабретеннй н открытий(72) Авторы изобретен Э.И.Дыскин и С.И,Красноокий иевский нститут ал Всесоюзн строительст оое 1) Заявитель(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ зан енасьИзобретение относится к испытаниям материалов и элементов конст"рукций, в частности к способам испытания оболочек вращения,Известен способ испытания материалов на сопротивление распространению трещины, заключающийся в том,что плоский образец с надрезом нагружают до скачка трещины и по параметрам трещинообразования судят о сопро.тивлении материала распространениютрещины 13.Недостатком известного способаявляется то, что результаты испытания плоского образца не соответствуют результатам натурных испытанийоболочек.. Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ ис"пытания оболочек вращения, преимущественно цилиндрических, на сопро"тивление распространению трещины,заключающийся в том, что на оболочнаучно-исследовательск агистральны)етрубопров ке выполняют надрез вдоль образующей, охлаждают материал оболочкив зоне надреза, нагружают оболочкуосесимметричной поперечной распределенной нагрузкбй до скачка трещины извершины надреза и регистрируют параметры трещинообразования,по которым судят о сопротивлениираспространению трещины. В известномспособе надрез выполнен вдоль образующей вдали от.торца оболочки, анагружение выполняли внутренним давлением, подаваемым внутрь оболочки 21,Недостатком известного способаявляется сложность испытания, свяная с тем, что для создания внутрнего давления и обеспечения безопности испытания требуется специалная оснастка.Цель изобретения - упрощение процесса испытаний.Указанная цель достигается тем,что согласно способу надрез выполня, 3 91881ют сквозным с торца оболочки, используют конический нагружатель, которыйустанавливают со стороны торца с надрезом, и нагружение осуществляют доостанова трещины и притупления еевершины.На чертеже изображена схема испытания, иллюстрирующая предлагаемыйспособ,Способ осуществляют следующим об- оразом.На оболочке 1 вращения, преимущественно цилиндрической, с одногоиз ее торцов вдоль образующей выполняют надрез 2 заданной длины. Вокруг 5оболочки в области надреза укрепляютлоток 3, предназначенный для размецения в нем хладагента 4. Между лотком 3 и оболочкой 1 устанавливаютгерметизирующую прокладку 5, Лоток 3выполняют, например, из тонкоймягкой жести с таким расчетом, чтобыон практически не препятствовал деформированию оболочки 1 при ее нагружении. В оболочку 1 вдоль образующейснаружи зачеканивают термопары б длязамера температуры материала оболочки1 в различных ее сечениях, начиная отсечений, охлаждаемых хладагентом,Для испытания оболочку устанавливают на плиту 7, а на верхний торецс надрезом 2 устанавливают коническийнагружатель 8, который служит механическим преобразователем осевой нагрузки Р, например, от гидропресса (начертеже, не показан) в осесимметричнуюпоперечную распределительную нагрузкуна оболочку 1. Диаметр большого круга нагружателя 8 выбирают таким,чтобы при продавливании его внутрь40оболочки в ее стенках возникали номинальные (без учета надреза) направления выше предела текучести материала.После установки нагружателя 8 в лоток3 заливают хладагент, а со стороны45другого торца оболочку 1 можно подогревать.При нагружении коническим нагружателем 8 от вершины надреза 2 начи-.нает распространяться трещина. Вследза ростом трещины перемещается и ко 50нический нагружатель 8. Трещина развивается в направлении областей оболочки с большей:температурой, чемтемпература охлажденных ечении. 4Вязкость материала при более высокихтемпературах имеет большее значение.Когда трещина попадает в зону вязко. го материала, радиальные усилия отнагружения 8 уже не инициируют разрушение, а только деформируют оболочку 1, притупляя при этом вершинутрещины вследствие пластической деформации материала в этой зоне,Критерием надежной эксплуатацииоболочки из исследуемого материаласледует считать температуру сечения,при которой трещина не распространяется вдоль образующей оболочки 1.Способ позволяет учесть специфические особенности сопротивления материала оболочек вращения распространению трещин,Формула изобретенияСпособ испытания оболочек вращения, преимущественно цилиндрических, на сопротивление распространению трещины, заключающийся в том, что на оболочке выполняют надрез вдоль образующей, охлаждают материал оболочки в зоне надреза, нагружают оболочку осесимметричной поперечной распределенной нагрузкой до скачка трещины из вершины надреза и регистрируют параметры трещинообразования,по которым судят о .сопротивлении распространению трещины, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса испытаний, надрез выполняют сквозным с торца оболочки,используют конический нагружатель,который устанавливают со стороныторца с надрезом, и нагружение осуществляют до останова трещины и притупления ее вершины,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Холл В, и др. Хрупкие разрушения сварных конструкций, Пер, сангл., М., "Машиностроение", 1974,с. 41,2, Новые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разрушению,Под ред, Ю.Н.Работнова, М., "Мир",1972 с,245-250 (прототип):918814 Составитель М.кузьмдактор С.Патрушева Техред М. Надь рректор Г.Огар Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 2127/25 Тираж 883 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,.Ж, Раушская наб., д,4/5