Образец для испытания на растяжение паяных соединений и устройство для его испытания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 6 19) (11)1511 б 01 М 3/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 14 водс твоототип),ство СССР3/04, 1971 ЗЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ О ДЛЯ ЕГО ИСПЫТАНИЯ ц дпя испытания на рассоединений, содержащий(54) ОБРАЗЕЦ РАСТЯЖЕНИЕ И УСТРОЙСТВ (57) 1Образе тяжение паяных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(прототип). два параллелепипеда, крестообразносоединенных между собой в средних частях своих боковых граней, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью повышения информативности при испытании начувствительность соединения к концентрации напряжений, в центре грани одногопараллелепипеда, противопоножной соединению, выполнен выступ, а образец снабжен третьим параллелепипедом, иь еющим аналогичный цилиндрический выступв центре одной из его граней, расположенным параллельно параллелепипедубез.выступа таким образом, что торцыцилиндрических выс туп ов спаяны междусобой,1086362 концу,2, Устройство для испытания на растяжение образца паяных соединений к испытательной машине, содержащее две тяги с опорами для установки на них испытуемого образца, одни концы которых предназначены для размещения в захва тах испытательной машины, о т л и - чаюшееся тем,что,сцельюповышения производительности путем испытания цепочки образцов, одна тяга выполнена в виде цилиндрического стержня с продольными пазами, симметричными его оси, и последовательными сквозныИзобретение относится к испытаниямматериалов и может быть использованопри испытании на растяжение образцовпаяных соединений в различных условиях,Известен образец для испытания на 5растяжение паяных соединений, содержащий два параллелепипеда, крестообразносоединенных между собой в средних частях своих боковых граней, образующихплошадку с концентраторами напряженийв местах соединения ребер с гранями 1,Недостатком образца является низкая информативность при испытании начувствительность соединения к концент5рации напряжений, так как он не позволя.ет определить прочность паяного соединения без концентратора напряжений вместах соединения параллелепипедов,Известно устройство для испытания 20на растяжение образца паяных соединенийк испытательной машине, содержащеедве вставленные одна в другую вилкообраэные тяги с опорами для установкина них испытуемых образцов, одни концы которых предназначены для размещения их в захватах испытательной машины 23 .Однако для известного устройствахарактерна низкая производительность, 30Ртак как в нем испытывается один образец.Бель изобретения - повышение информативности при испытании на чувствительность соединения к концентрациинапряжений и повышение проиэводительнос Э 5ти путем испытания цепочки образцов.Для достижения указанной цели в образце для испытания на растяжение ми отверстиями прямоугольной формы вперемычке между пазами, опоры расположены на боковых стенках каждого отверстия, вторая тяга выполнена в видераэмешенных в пазах первой тяги исоответствуюших им по профилю двухчастей, в каждой из которых выполненысквозные отверстия сопрягаемые с отверстиями в перемычке первой тяги,а длиныотверстий послепова тельно уменьшаются отконца соответствуюшей тяги,предназначенного для закрепления в захватах испытательной машины,к ее свободному концу,паяных соединений, содержащем два параллелепипеда, крестообразно соединенных между собой в средних частях своих боковых граней, в центре грани одного параллелепипеда, противоположнойсоединению, выполнен выступ, а образецснабжен третьим параллелепипедом, имею шим аналогичный цилиндрический выступв центре одной из его граней, расположенным параллельно параллелепипедубез выступа таким образом, что торцыцилиндрических выступов спаяны междусобой..для достижения указанной цсли в устройстве для испытания на растяжение образца паяных соединений к испытательной машине содержащем две тяги с опорами для установки на них испытуемого образца, одни концы которых предназначены для размещения в захватах испытательной машины, одна тяга выполнена в виде цилиндрического стержня с продольными пазами, симметричными ее оси, и последовательными сквозными отверстиями прямоугольной формы в пере,мычке между пазами, опоры расположены на боковых стенках каждого отверстия, вторая тяга выполнена в виде размешенных в пазах первой тяги и соответствуююих им по профилю двух частей, в каждой из которых выполнены сквозные отверстия сопрягаемые с отверстия ми в перемычке первой тяги, а длины отверстийй последовательно уменьшаются от конца соответствуюшей тяги, предназначенного для закрепления в захватах испытательной машины, к ее свободному3 1086На фиг, 1 изображен предлагаемыйобразец, вид спереди; на фиг. 2 - то же,вид сбоку; ца фиг. 3 - то же, в аксонометрии; на фиг, 4 - плошадка паяногосоединения двух параллелепипедов по ихграням; на фиг, 5 то же, по торцам,выступов; на фиг, 6 - предлагаемоеустройство, вид спереди; на фиг, 7 - тоже, разрез, вид спереди; на фиг, 8 -то же, разрез, вид сбоку; на фиг, 9 -сечение А-А ца фиг, 6 на фиг, 10 -вид Б на фиг, 8,Предлагаемый образец содержит параллелепипед 1, крестообразно спаянныйсредней частью своей боковой грани 2 сосредней частью боковой грани 3 второгопараллелепипеда 4, имеющего цилиндрический выступ 5 в центре его боковойграни 6, противоположной грани 3, итретий параллелепипед 7 с выступом 8в центре его боковой грани, причем параллелепипед 7 установлен таким образом,что торцы выступов 5 и 8 спаяны междусобой. Параллелепипед 7 размешен параллельно параллелепипеду 1 и перпендикулярно параллелепипеду 4,Соединения имеют вид плошадки 9 квадратного сечения в месте спая параллелепипеда 1 и 4 с острыми концентраторами в месте касания граней и ребер, иплошадки 10 круглого сечения в местеторцов выступов 5 и 8 без концентраторов, Соответствующие размеры ( высота, ширина и тсашина) параллелепипедов1,4 и 7 равны между собой,Предлагаемое устройство содержит тя 35гу 1 1 в виде цилиндрического стержняс продольными пазами 12, симметричнымиоси а-а тяги 11, конец 13 которойпредназначен для закрепления в одномиз захватов (не показан) испытательноймашины и последовательными сквознымиотверстиями 14-1 6 прямоугольной формыв перемычке между пазами 12, опоры дняразмешения на них испытуемого образца,выполненные в виде выступов 17 и 18, 45расположенных на боковых стенках отверстий 14-16 вторую тягу, выполненнуюв виде размещенных в пазах 14-16, вторую тягу, выполненную в виде размещенных в пазах 12 тяги 11 и соответствуюших им по сечению двухчастей 19и 20 в каждой из которых выполненысквозные отверстия 21-23, сопрягаемыес отверстиями 14-16 в перемычке тяги11, причем конец 24 части 20 преднаэначен для закрепления в захвате испытательной машины, Части 19 и 20 одними концами соединены между собой с 362 4помошью кольца 25, а другими коццамц с помощью пальца 26. Длина отвар. стий 14-16 поспедовательно уменьшается от конца 13 тяги 11 к противоположному ее концу, а длина отверстий 21-23 во второй тяге уменьшается от ее конца 24 к противоположному концу, Отверстия 21-23 расположены таким образом, что их стенки, обрашенные к концу 24 частей 19 и 20, распсдожены несколько ниже, чем торцы выступов 17 и 18 тяги 1 1Длина Н; отверстий 14-1 6 может быть выбрана из соотношенияН. = 1 (ул+1)+оф (и - К 1 +Ьгде Ь -высота каждого иэ параллелепипедов,ь -число паяных швов в испытуемом образце;Г -максимальная суммарная деформация деталей образца;и -количество образцов в цепочке;К, -номер отверстия, начиная ототверс тия 1 4 тяги 1 1;Ь -конструктивный зазор.Длина Н отверстий 21 - 3 может1быть выбрана из соотношенияН. = В+о(К - 1+д +ьц( 1=1 п где Л ", Ь- конструктивные зазоры,Ширина отверстий 21-23 несколькобольше, чем топшина параллелепипедов1,4 и 7, Шприца отверстий 14-16 несколько больше, чем ширина параллелепипедов 1,4 и 7, а расстояние междувыступами 17 и 18 несколько большетолщины параллелепипедов 1,4 и 7,Перед испытанием параллелепипеды1,4 и 7 спаивают в одинаковых условияхпо площадкам 9 и 10,Устройство при испытании описываемых образцов на растяжение работаетследуюшим образом,Конец 13 тяги 11 закрепляют в верхнем захвате испытательной машины, Затем на верхние грани соответствующих выступов 17 и 18 устанавливают параллелепипед 1 соответствующего образца таким образом, чтобы параллелепипеды 1 и 7 находились в отверстиях 14-16, а параллелепипеды 4 располагались между выступами 17 и 18 под прямым уголом к отверстиям 14-16. Таким образом образуют цепочку испытуемых образцов, Затем устанавливают части 19 и 20 в соответствуюшие пазы 12 тяги 1110863так, чтобы концы параллелепипеда 4 попали в соответствующие отверстия 21 23 частей 19 и 20, и скрепляют части 19 и 20 кольцом 25 с одной стороны и пальцем 26 - с другой. Закрепляют конец 24 в захвате испытательной машины. Далее создают соответствующие усдовия испытания (низкие температуры, коррозионная среда и т,д,) и включают машину. 1 ОПри перемещении одного из захватов тяга 11 перемещается относительно второй тяги, состоящей из частей 19 и 20. Верхняя грань самого короткого отверстия 21 первой касается парадле лепипеда 4 первого от конца 13 образца и нагружает топько площадку 9 растягиваюшим усидием до разрушения. При этом площадка 10 не нагружается, фиксируется усилие разрушения каждой площадки 20 9 соответствующего образца. По мере Фщьнейшего перемещения тяги 11 часть образца, состоящая иэ параллелепипедов 4 и 7, перемещается в отверстии 14, Следующее отверстие 22 своей гранью 25 подходит к параллелепипеду 4 следующего образца и также разрушает его и т.д. до разрыва последнего образца в образованной цепочке, Так как дпинавсех отверстий 14-16, 21-23 выбранас учетом деформации испытуемых соединений и их количества, то параллелепипеды 4 и 7 предыдуших образцовне мешают испытанию последующих.После испытания площадок 9 всей цепочки образцов устройство разбираютна выступы 17 и 18 устанавливаютпараллелепипеды 4 с площадками 10 вотверстиях 14-16, а параллелепипеды7 устанавливают в этом спучае перпендикулярно отверстиям, Отверстия 21-23охватывают в этом случае концыпарадделепипеда 7 и разрушают образцыпо площадкам 1 0 с фиксацией усилияразрушения паяного соединения без концентратора,Изобретение позволяет исследовать чувствитедьность паяного соецинения к концентрации напряжений за счет одновременного образования в идентичных усдо = виях соединений с концентратором напряжений и без него и повысить производитедьность испытаний путем осущес твления испытания цепочки крестообразных образцов в идентичных условиях,1086362 едак аэ 2236/42 Тираж 823ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушска сиое СССР б П "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная Составитель В,Ротницкая Пцфенова Техред Т,Фанта Корректор И,Эрцейи