Устройство для испытания на загиб сварных соединений из тонколистовых материалов

Союз Советских Соцнаннстнческнж Ресвкблккц 498529 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 2.04.76(51) Ч.Кл, 6 01 И 3/20 Государственный комнтет Совета Министров СССР по девам изобретенийн открытий(72) Авторы изобретения С, И, Семергеев, Л. В, Литвин, П. М. Онищенко,Е, Р, Деревянный, М, Д. Литвинчук и Н. А. Шелест Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им, Е. О, Патона(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ЗАГИБСВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ТОНКОЛИСТОВЫХМАТЕРИАЛОВ1 2 Изобретение относится к исследованию физических свойств материалов путем приложения постоянных изгибающих моментов и предназначено,для определения способности металла принимать заданный по размерам и форуме загиб.Это особенно важно при сварке материалов,весьма чувствительных к термическому циклу нагрева, обуславливающему потерю пластичности и охрупчивание в результате рекристаллизации и фазовых превращений (например, высококремнистые, электрические стали, стали мартенситного класса, молибден, вольфрам и их сплавы).Известны устройства для испытания образцов на растяжение, которые могут использоваться для испытания на загиб. Однако эти устройства не обеспечивают объективной оценки свойств материалов и сварных шкивов, так как при постоянной принятой линейной скорости нагружения (образования стрелы прогиба) образцов угловая скорость образования угла загиба с уменьшением толщины испытуемого материала пропорционально увеличивается; с уменьшением толщины металла (до величины порядка 0,5 - 0,05) база матрицы уменьшается до размеров щели и,наряду с изгибом металл испытывает напряжение растяжения; существующие схемы нагружения не позволяют проводить непосредственные наблюдения и фиксировать момент образования трещины и ее распространение в процессе испытаний.Известное устройство, взятое за прототип, 5 содержит корпус и механизм гиба, имеющийдиски;с зажимными лопатками, спорами качения и планками также обладает рядом ненедостатков:при постоянной кривизне и изменяющейся 10 толщине испытуемого материала изменяетсяскорость нарастания напряжений; исключается возможность испытания материалов с плавным изменением угла загиба (и напряжений) образца от 0 до 180, трудно вести 15 непосредственные наблюдения деформируемого участка поверхности с использованием короткофокусной оптики, что необходимо для больших увеличений.Целью изобретения является обеспечение 20 неподвижности зоны максимальных напряжений в процессе испытания с углом загиба до 180 для улучшения условий наблюдения.Это достигается тем, что корпус снабженкронштейнами и опорой для испытания из делий, скругленной по радиусу и установленной на кронштейнах так, что центр кривизны опоры совмещен с осью дисков, которые расположены по обе стороны от опоры, а в кронштейнах по направлению встречного хода зо выполнены пазы для захода соответствующихлопаток диска, воздействующих при испытании через опоры качения и прижимные планки на испытуемое изделие.На фиг. 1 дана принципиальная кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, 3 - рабочие устройства в двух проекциях; па гзпг, 4 - разрез по А - А на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез по Б - Б на фиг. 3..11 ехап зм гпба состоит из реверсивного электродвигателя 1 постоянного тока, двух редукторов и электромагнитной муфты 2, позволяющей в любой момент остановить процесс гиба, Электродвигатель соединен с валом 3, на котором жестко посажен набор шестерен 4. Шестерни 4 нахдоятся в постоянном зацеплении с набором зубчатых колес 5, сидящих на валу б. Периодически, в зависимости от треоуемой скорости образования угла загиба, одно из зубчатых колес 5 жестко связывается с валом 6 посредством вытяжной шпонки 7, и тогда вращение валу 6 передается через это колесо, остальные зубчатые колеса вращаются вхолостую, С помощью зубчатых колес 8, 9, 10 вращение вала 6 передается валам 11 и 12, на которых жестко посажены диски 13 с закрепленными на них лопатками 14. Лопатки 14 своими планками 15 огибают образец относительно радиусной опоры 16, установленной в кронштейнах 17 и натягиваемой болтами 18. Вращение дисков 13 во взаимно противоположных направлениях обеспечивается зубчатым колесом 10. Для создания чистого изгиба образцов без растяжения планки 15 содержат опоры качения 19.Исследуемое поле испытуемого образца 20 устанавливается в горизонтальной плоскости в фокусе объектива 21. Стрелка 22, жестко связанная с диском 13, на шкале 23 показывает угол загиба в любой момент испытания. Устройсгво работает следующим образом.Отпускается зажимной винт 24 и в пазудиска под поворотную лопатку устанавливается прокладка, равная толщине испытуе- Б мого образца. В кронштейне 17 устанавливается опора 16, радиус рабочей поверхности которой соответствует толщине испытуемого образца. Планки 15 вместе с лопатками разводятся на расстояние, равное двум толщи О нам испытуемого образца и зажимаются винтами 24, Включается привод устройства и ведется наблюдение в микроскоп либо фотографирование,В любой, момент испытания вращение дис ков может быть остановлено и стрелка 22 покажет на шкале 23 угол затиба образца.На фнг. 4 штрих-пунктирными линиямппоказано положение испытуемого образца при угле загиба, равном 90.20Формула изобретения Устройство дланя испытания на загиб сварных соединений из тонколистовых материа лов, содержащее корпус и механизм гиба,имеющий диски с зажимными лопатками, опорами качения и планками, отличающееся тем, что, с целью обеспечения неподвижности зоны максимальных напряжений в проЗ 0,цессе испытаний с углом загиба до 180 дляулучшения условий наблюдения, корпус снабжен кронштейнами и опорой для испытания изделий, скругленной по радиусу и установленной на кронштейнах так, что центр кри эизны опоры совмещен с осью дисков, которые расположены по обе стороны опоры, а в кронштейнах по направлению встречного хода выполнены пазы для захода соопветствующих лопаток диска, воздействующих при 40 испытании через опоры качения и прижимные планки на испытуемое изделие.Составитель В. ЗайцевТехред Е. Подурушин Реда Бродска рректор ПодписСР