DE19744597A1 - Belastungsvorrichtung zur Beanspruchung einer Flachzugprobe mit Zugkräften für Arbeiten in einem Goniometer - Google Patents
Belastungsvorrichtung zur Beanspruchung einer Flachzugprobe mit Zugkräften für Arbeiten in einem GoniometerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Belasten einer Flachzugprobe mit Zug
kräften gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 für Arbeiten in einem Goniometer gemäß
dem Oberbegriff von Anspruch 6.
Goniometer dienen zum winkelabhängigen Vermessen von Proben mit z. B. Röntgenstrah
len. Für die Messung des Gefüges, der Kristallstrukturen und die Orientierung von Kristall
ebenen der Kristalle in den zu untersuchenden Proben ist dabei eine winkelabhängige Ver
stellung der Probe in mehreren Freiheitsgraden notwendig.
Die DE 28 14 337 C2 beschreibt ein derartiges Goniometer, mit dem winkelabhängige Mes
sungen an Proben ohne eine mechanische Belastung und mit Spannungen durch mechani
sche Belastungen möglich sind.
Derartige Vorrichtungen ermöglichen jedoch keine Meßreihen, bei denen die Proben mit
unterschiedlichen Spannungen beaufschlagt werden, so daß z. B. Röntgenuntersuchungen
bei verschiedenen Belastungen einer Probe in-situ gemessen werden können. Weiterhin
sind derartige Messungen schlecht reproduzierbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Belasten einer Probe, ins
besondere einer Flachzugprobe, für einen Einbau in ein Goniometer zu schaffen, sowie ein
entsprechendes Goniometer bereitzustellen, so daß die röntgenographischen Messungen
bei verschiedenen Spannungsbelastungen ermöglicht werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 sowie ein Goniometer nach
Anspruch 6 erreicht. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Goniometers.
Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, eine fluidbetätigte Kolben-Zylinder-Einheit zu ver
wenden, durch die bei Beaufschlagung mit dem Fluid eine Zugspannung an der Probe er
reicht wird.
Die Vorrichtung kann dabei insbesondere nach Anspruch 2 bzw. 3 als hydraulische Kolben-
Zylinder-Einheit vorgesehen werden, die von außen mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt
wird.
Die Erfindung wird im folgenden an einer Ausführungsform anhand der beiliegenden Zeich
nung näher erläutert.
Eine Belastungsvorrichtung 14 weist gemäß der Figur einen Rahmen 8 und mehrere in ihm
angebrachte Bauteile auf.
In dem Rahmen 8 sind eine erste Probenaufnahmeeinrichtung 7 und ein Arbeitszylinder 4
starr angebracht. In dem Arbeitszylinder 4 ist ein Arbeitskolben 5 gleitend angeordnet, wobei
an der Kolbenstange des Arbeitskolbens 5 eine zweite Probenaufnahmeeinrichtung 6 derar
tig angebracht ist, daß der Abstand zwischen den Probenaufnahmeeinrichtungen 7 und 6
durch Verschieben des Kolbens gegenüber dem Arbeitszylinder kontinuierlich variabel ist.
Ein Zylinderraum 11 ist mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt, die über eine hydraulische Lei
tung 10 von außen mit Druck beaufschlagbar ist. Die Probenaufnahmeeinrichtungen 6 und 7
sind dabei derartig dimensioniert und zueinander angeordnet, daß eine bekannte Flachzug
probe von z. B. 60 × 5 × 1 mm eingesetzt werden kann, wobei die Breite und Dicke der Pro
ben variabel sind.
Außerhalb der Belastungsvorrichtung ist die hydraulische Leitung 10 mit einem Arbeitsraum
12 eines Belastungszylinders 1 derartig versehen, daß bei Längsverschiebung eines Belas
tungskolbens 2 im Belastungszylinder 1 entsprechend ein Druck in der hydraulischen Lei
tung 10 erhöht wird.
Zur feineren Einstellung des Drucks kann die Kolbenstange 3 eine Gewindespindel aufwei
sen, die mit einem Außengewinde 13 in dem Belastungszylinder 1 im Eingriff ist und somit
durch Drehen der Kolbenstange 3 eine genaue Druckeinstellung ermöglicht. Der Druck in
der hydraulischen Leitung 10 kann von einem angeschlossenem Manometer 9 gemessen
werden.
Zur Vermessung der Probe wird diese in die Probeaufnahmeeinrichtungen 6 und 7 bei ent
lastetem hydraulischen System eingebaut. Anschließend wird die Belastungsapparatur 14 in
ein bekanntes Goniometer, das röntgenographische Untersuchungen ermöglicht, eingebaut.
Zum besseren Einbau der Belastungsapparatur 14 können im Rahmen 8 Schraubenbohrun
gen vorgesehen sein.
Bei der anschließenden röntgenographischen Messung kann der Druck in der hydraulischen
Leitung 10 und im Arbeitsraum 11 entsprechend durch Verdrehen der Kolbenstange 3 genau
justiert werden. Die auf den Arbeitskolben 5 ausgeübte Kraft errechnet sich aus dem Pro
dukt von dem vom Manometer 9 gemessenen Druck und der Innenfläche des Arbeitskol
bens 5. Die Spannung in der Probe kann entsprechend als Verhältnis der Kraft zur Quer
schnittsfläche der Probe berechnet werden.
Eine derartige Belastungsapparatur ist klein genug, um in einem Vollschutzgoniometer be
trieben zu werden. Die Probe kann nach einer einmaligen Justierung unverändert in dem
Goniometer verbleiben, so daß in-situ-Messungen der Probe bei variabler Spannung mög
lich sind. Die eingestellte Belastung bleibt dabei über die Dauer der Messung konstant.
Claims (8)
1. Belastungsvorrichtung zur Beanspruchung einer Probe, insbesondere einer Flachzug
probe, mit mechanischen Spannungen, wobei die Vorrichtung für einen Einbau in ein
Goniometer geeignet ist, mit
einer Einspannvorrichtung, die eine erste Aufnahmeeinrichtung (6) und eine zweite
Aufnahmeeinrichtung (7) für die Probe aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Kolben-Zylinder-Einheit (4, 5) vorgesehen ist, deren Kolben (5) oder Zylinder (4)
mit der ersten Aufnahmeeinrichtung (6) verbunden ist, und
der Zylinderinnenraum (11) durch ein Fluid mit Druck beaufschlagbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderinnenraum
von einer außerhalb der Belastungsvorrichtung angeordneten Druckquelle (1, 2, 3, 12)
mit Druck beaufschlagbar ist.
3. Belastungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ei
nen Rahmen (8) aufweist, der mit der zweiten Aufnahmeeinrichtung (7) starr verbun
den ist.
4. Belastungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (4)
starr mit dem Rahmen (8) verbunden ist und der Kolben (5) mit der ersten Aufnahme
vorrichtung (6) verbunden ist.
5. Goniometer zur Vermessung einer Probe mittels Röntgenstrahlen, unter Verwendung
einer Belastungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Belastungsvorrichtung (14) einen Rahmen (8) aufweist, über den sie in dem Go
niometer befestigt ist.
6. Goniometer nach Anspruch 5, insbesondere unter Verwendung einer Belastungsvor
richtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Fluidleitung (10) vom Arbeitsraum (11) aus den Rahmen (8) führt, über die ein
Druck im Arbeitsraum (11) veränderbar ist.
7. Goniometer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kolben-Zylin
der-Einheit (1, 2, 3) außerhalb des Rahmens (8) vorgesehen ist, die mit der Fluidlei
tung (10) verbunden ist und über die der Druck im Arbeitsraum (11) einstellbar ist.
8. Goniometer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Belas
tungskolben (2) und dem Belastungszylinder (1) ein Gewinde (13) vorgesehen ist der
artig, daß der Druck im Arbeitsraum (12) des Belastungszylinders (1) durch Verdrehen
des Belastungskolbens (2) im Belastungszylinder (1) veränderbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19744597A DE19744597A1 (de) | 1996-10-16 | 1997-10-09 | Belastungsvorrichtung zur Beanspruchung einer Flachzugprobe mit Zugkräften für Arbeiten in einem Goniometer |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19642649 | 1996-10-16 | ||
DE19744597A DE19744597A1 (de) | 1996-10-16 | 1997-10-09 | Belastungsvorrichtung zur Beanspruchung einer Flachzugprobe mit Zugkräften für Arbeiten in einem Goniometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19744597A1 true DE19744597A1 (de) | 1998-04-23 |
Family
ID=7808894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19744597A Withdrawn DE19744597A1 (de) | 1996-10-16 | 1997-10-09 | Belastungsvorrichtung zur Beanspruchung einer Flachzugprobe mit Zugkräften für Arbeiten in einem Goniometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19744597A1 (de) |
-
1997
- 1997-10-09 DE DE19744597A patent/DE19744597A1/de not_active Withdrawn
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