DE716010C - Verfahren zum Untersuchen des gesamten Bruchvorganges von wechselnder Belastung unterworfenen Werkstoffen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Untersuchen des gesamten Bruchvorganges von wechselnder Belastung unterworfenen Werkstoffen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Untersuchen des gesamten Bruchvorganges von Werkstoffen in Dauerprüfmaschinken; bei denen der Werkstoff einer wechselnden Belastung unterworfen ist. Bei den bekannten Dauerprüfmaschinen ist es nicht möglich, den ganzen Bruchvorgang genauer zu untersuchen, weil er in den meisten Fällen sehr schnell vor sich geht, so daß die einzeinen Stadien desselben nicht erfaßt werden können. @ Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, die Maschine durch eine geeignete Vorrichtung unmittelbar nach dem lerstenAnriß des Prüfkörpers stillzusetzen; eine Untersuchung des weiteren Bruckvorganges ist dabei jedoch nicht möglich.
• Es sind ferner Einrichtungen an Dauerprüfmaschinen bekannt, durch die die Maschine nach erfolgtem Bruch des Prüfkörpers stillgesetzt wird. Hierbei läßt sich jedoch naturgemäß nur der lerfolgte Bruch und das Bruchvorauss,ehen,erkennell, nicht jedoch der Vorgang an sich.
• Die Untersuchung des gesamten Bruchvorganges von wechselnder Belastung unterworfenen Werkstoffen wird gemäß der Erfindung dadurch ermittelt, daß man den Verformungsweg des Prüflings bei nicht geänderter oder nahezu nicht geänderter Belastung stufenweise freigibt und dabei die ein zelnen Stufen des jeweiligen Verformungsweges mittels einer den Verformungsweg begrenzenden Raste feinfühlig einstellt.
• Bei den bekannten Dauerprüfmaschinen mit wechselnder Biegebeanspruchung und umlaufiendem Prüfkörper wird diese Raste zweckmäßig am Ende des den Prüfkörper belastenden Laufgewichtsbalkens vorgesehen, da dieses Ende des Balkens den Formänderungen, d. h. den Durchbiegungen des Prüfkör pers in wesentlich vergrößertem Maßstabe folgt.
• Bei Maschinen mit Federbelastung kann di Raste so angebracht werden, daß sie mit dem einen Ende der Feder oder mit einem damit verbundenen Teil zusammenarbeitet. Wird für die Belastung ein Neigungspendel benutzt, so ist dieses, zweckmäßig in seinem äußeren Ende, mit der genannten Einrichtung zu versehen. Die Einrichtung kann jedoch auch an einem anderen Teil der Maschine angebracht werden, sofern diese den Formänderungen (Durchbiegungen, Dehnungen oder Zusammendrückungen) des Prüfkörpers folgt.
• Das erfindungsgemäße Verfahren sei im folgenden an Hand der Abbildung, die eine der bekannten Dauerprüfmaschinen mit wechselnder, durch einen belasteten Laufgewichtsbalken erzeuger Biegebeanspruchung und umlaufendem Prüfling zeigt, näher erläutert.
• Durch den Motor a wird die biegsame Welle b angetrieben, die durch die Kupplung c mit der Welle d verbunden ist, die sich gemeinsam mit der Spannhülse e dreht, in die der Prüfstab f eingespannt ist. Das jenseitige Ende des Prüfstabes ist in die Spannvorrichtung g eingespannt. Beide Spannvorrichtungen sind beispielsweise durch Kugellager h, l, k und l gelagert. Die Kugellager h und l befinden sich in festen Lagerungen.
• Eines davon ist jedoch zweckmäßig axial verschiebbar, um etwaigen Dehnungen des Prüfkörpers f bie seiner Erwärmung folgen zu können.
• Die beiden Kugellager i und k sind an einem nach unten gehenden Gestänge befestigt und durch eine gemeinsame Traverse m gelenkig miteinander verbunden. In der Mitte der Traverse m befindet sich die Stange n, die mit dem einseitig gelagerten Laufgewichtsbalken o gleichfalls gelenkig verbunden ist.
• Auf dem Laufgewichtsbalken ist das Gewicht p verschiebbar angebracht. Durch dieses Gewicht wird das Gehänge und damit die beiden Kugellager i und k belastet, so daß eine entsprechende Durchbiegung und beim Umlauf des Prüfkörpers eine wechselnde Biegebeanspruchung desselben eintritt. Die Größe dieser Beanspruchung kann durch Verschieben des Laufgewiclits p beliebig eingestellt werden.
• Wird nach einer gewissen Umlaufzahl, d. h. nach entsprechend vielen Belastungswechseln der Bruchvorgang zunächst durch einen kleinen Anriß eingeleitet, dann ändert sich bei im übrigen gleichbleibender Belastung die Durchbiegung des Prüfkörpers. Ist vorher eine Rast in Form einer feinfühlig einstellbaren Mikrometerschraube q so eingestellt worden, daß zwischen ihr und dem Laufgewichtsbalken o nur ein ganz geringer Zwischenraum übrigblieb, dann wird sich bei Vergrößerung der Durchbiegung infolge des ersten Anrisses der Laufgewichtsbalken auf diese Schraube aufsetzen und damit die Berastung des Prüfkörpers zu einem mehr oder weniger großen Teil verschwinden. Wird in diesem Augenblick die Maschine stillgesetzt, dann kann das derzeitige Stadium des Bruch-Vorgangs genau untersucht werden.
• Damit der die Maschine Bedienende auf die Einleitung des Bruchvorgangs aufmerksam gemacht wird, kann durch das Aufsetzen des Laufgewichtsbalkens auf die Mikrometerschraube in bekannter Weise ein Kontakt ausgelöst werden, der eine beliebige Signaleinrichtung betätigt.
• Ist der Zustand des Prüfkörpers nach dem Anriß hinreichend untersucht worden, dann kaun der Versuch fortgesetzt werden. nachdem die Mikrometerschraube von dem Laufgewichtsbalken entfernt worden ist. Sie kann dabei ebenfalls wieder derartig eingestellt werden, daß ein ganz kleiner Zwischenraum bleibt, um auch ein weiteres Stadium des Bruchvorganges untersuchen zu können, was dadurch möglich ist, daß bei einer Vergrößerung des Anrisses eine weitere Dehnung und damit ein abermaliges Auflegen des Laufgewichtsbalkens auf die Mikrometerschraube q erfolgt.
• Nach Bedarf können diese Untersuchungen bei entsprechender Einstellung der Mikrometerschraube noch mehrmals wiederholt werden, bis schließlich der Restbruch erfolgt.

Claims (1)

1. P A T E N T A N S P R U C H : Verfahren zum Untersuchen des gesamten Bruchvorganges von wechselnder Belastung unterworfenen Werkstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Verformungsweg des Prüflings bei nicht geänderter oder nahezu nicht geänderter Belastung stufenweise freigibt und dabei die einzelnen Stufen des jeweiligen Verformungsweges mittels einer den Verformungsweg begrenzenden Raste feinfühlig einstellt.