CS256553B1 - Zariadenie pre urýchlené vytvorenie únavovej trhliny v skúSobných telesách s vrubom - Google Patents

Description

Vynález sa týká zariadenia pre urýchlené vytVorénie únavovej trhliny v sRúšobných telesách s vrubom.

Skúšobné telesá s vrubom, ktoré majú rozměry a tvar určený ČSN 42 0347 alebo rozměry a tvar určený polotovarom a cieími skúšok; před zisťovaním kritickej lomovej húževnatosti K,c alebo před zisťovaním základnej prahovej amplitúdy súčinitela intenzity napatia Kapz sa musia opatřit únavovou trhlinou s definovaným rozmerom na únavovom stroji s pracovnou frekvenciou od 0,1 Hz do 200 Hz, připadne podfa F. Schlátovho patentu WP 108 820 [Kl. 42 K, 34/04 (NDR)], kde se používá elektromagneticky vybudená zaťažovacia sila na vzorky vo frekvenčnom rozsahu do 300 Hz. Čas pre vytvorenie únavovej trhliny, podta napaťovej úrovně opakovaného zaťažovania, je až 15 hodin. Pri zvýšehej napSťovej úrovni je tento čas kratší, ale únavová trhlina má relativné vel'kú plastickú zónu před svojim čelom a jej čelo je relativné tupé.

Uvedené nedostatky odstraňuje zariadenie pre urýchlené vytvorenie únavovej trhliny v skúšobných telesách s vrubom podfa tohto vynáfezu tak, že na statické alebo opakované zaťažovanie v skúšobnom stroji sa superponuje ultrazvukové vlnenie s frekvenciou od 16 kHz do 100 kHz prostredníctvom časti vlnovodu, ktoré zabezpečujú vznik rezonancie. Přídavné ultrazvukové zaťažovanie namáha materiál před čelom trhliny bud ťahom—tlakom alebo striedavým ohybom. Súčasné působenie statického alebo opakovaného zaťažovania s ultrazvukovým zatažovaním umožňuje čas pre vytvorenie únavovej trhliny skrátiť na 15 min, pričom únavová trhlina má ostré čelo a plastická zóna má rozměr 2 až 5 rozmerov zrna. Po ciachqvaní umožňuje, na základe merania rezonančnej frekvencie sústavy zloženej zo vzorky, častí vlnovodu a meničov, určovat dlžku únavovej trhliny.

Na výkresoch je na obr. 1 znázorněný příklad realizácie zariadenia podfa vynálezu pre ultrazvukové přídavné zaťažovanie ťahom—tlakom prěd vrubom. Na obr. 2 je přiklaď ffeaiižáeiě zariadenia podfa vynálezu pre ultrazvukové přídavné zaťažovanie Striedavým ohybom před vrubom. Záfiáďěhie pre urýchlené vytvorenie únavovej trhliny 1 v skúšobných telesách 2 s vrubom 3 využívá statické alebo opakované zaťažovanie vyvodžované cez závěsy 4 skúšobného stroja a připojené časti vlnovodu β a ultrazvukové meniče 5. Akustické vlastnosti a dížky časti vlnovodu 6 a telesa 2, ktoré sú přepojené například skříňkovými spojmi, vytvárajú podmienky pre vznik stojatej vlny s dížkou 7 pri frekvencii od 16 kHz do 100 kHZ. V mieste před čelom vrubu 3 okrem koncentrácie napatia od statického alebo opakovaného namáhania je maximum amplitúdy napatia typu tah—tlak od stojatej vlny ultrazvuku, ktoré VýVoláva urýchlenie vzniku a šírenia sa únavovej trhliny 1 (obr. 1). Pre vytvorenie přídavného ohybového zaťažovania od ultrazvukových kmitov sa ku skúšobnému telesu 2 pripoja rezonančně sústavy, zložené z ultrazvukových meničov 5 a častí vlnovodu 6, pričom dížka častí vlnovodu 6 a hrúbka skúšobného telesa 2 predstavujú rezonančnú dlžku 7. Ultrazvukové meniče 5 pracujú v protifáze. Superpozícia statického alebo opakovaného zaťažovania s maximom amplitúdy napatia od ohybu vyvolaného posobením ultrazvuku Vyvolávajú urýchlenie vzniku a šírenia sa únavovej trhliny 1 (obr. 2).

Zariadenie pre urýchlené vytvorenie únavovej trhliny v skúšobných telesách s vrubom možno s výhodou využit aj pre hodnotenie základnej prahovej amplitúdy súčinitela intenzity napátia při superpozici! statického alebo opakovaného zaťažovania s vysokofrekvenčným cyklickým zaťažováním s frekvenciou od 16 kHz do 100 kHz, ale aj pre hodnotenie rýchlosti šífenia únavových trhlin v týchto podmienkach zatažovania. Skúšanie sa může uskutočniť vb zvolených teplotnýčh podmienkach a pri působení rozličných prostředí.

Claims (2)

1. PREDMET

   1. Zariadenie pre urýchlené vytvorenie únavovej trhliny v skúšobných telesách s vrubom, ktorého rezonančně sústavy přídavné působia ťahom—tlakom alebo striedavým ohybom na materiál před čelom vrubu, vyznačené tým, že k telesu (2) sú připojené závěsy statického alebo únavového skúšobného stroja (4) ako aj časti vlnovodu (6), pričom k jednému, s výhodou k úbom častiam vlnovodu (6) sú připojené ultrazvukové meniče (5), pričom rezonančná dížka (7) vytvořená dížkou časti vlnovodu (6) a hrúbkou vzorky (2) je určená rezonančnou frekvenciou ultrazvukového meniča (5).
2. 2. Zariadenie podlá bodu 1 vyznačené tým, že skúšobné teleso (2) je umiestnené v komoře s temperovanou a/alebo agresív- nou atmosférou. 2 listy výkresov 256553 Obr. 1

   256553 Obr· 2

   Severografia, n. p. zSvoú 7, Most Cena 2,40 Kčs