PL224261B1

PL224261B1 - Próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia, zwłaszcza do prowadzenia prób na cienkich blachach i foliach

Info

Publication number: PL224261B1
Application number: PL404034A
Authority: PL
Inventors: Kazimierz Bolanowski
Original assignee: Politechnika Świętokrzyska
Priority date: 2013-05-23
Filing date: 2013-05-23
Publication date: 2016-12-30
Also published as: PL404034A1

Abstract

Próbka ma postać płytki (3) o zarysie prostokąta, usytuowanej pomiędzy zewnętrznymi pierścieniami (1) oraz wewnętrznymi płytkami (2, 2') o zarysie prostokątów i jest zespolona zarówno z pierścieniami (1) jak też płytkami wewnętrznymi (2, 2') spoinami (4) lub zgrzeinami. Wewnętrzna płytka (2') posiada okrągły otwór o promieniu (R1) usytuowany współosiowo z zewnętrznym pierścieniem (1). W alternatywnym rozwiązaniu, wewnętrzne płytki posiadają zaokrąglenia o promieniu równym wewnętrznemu promieniowi zewnętrznego pierścienia (1).

Description

Przedmiotem wynalazku jest próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia, zwłaszcza do prowadzenia prób na cienkich blachach i foliach.

Dotychczas próby pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia prowadzi się najczęściej na próbkach o kształcie walcowym i o stałym przekroju na długości pomiarowej. Przykłady próbek używanych w próbach pełzania zamieszczono w normie PN EN ISO 204: 2009 a także w literaturze, np. Zbigniew L. Kowalewski Pełzanie metali. Techniki badań, mechanizmy i przykładowe wyniki” Wydawca Biuro Gamma mgr Bogusław Osuchowski, Warszawa 2005. Wadą dotychczasowych rozwiązań jest konieczność stosowania pieców o znacznych rozmiarach, z dużą strefą grzania, w której wymagana jest stała temperatura, w tolerancji np. ± 2°C. Do wykonania próbek wymagane są najczęściej znaczne ilości materiału badawczego.

Próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia, zwłaszcza do prowadzenia prób na cienkich blachach i foliach, charakteryzuje się tym, że ma postać płytki o zarysie prostokąta, usytuowanej pomiędzy zewnętrznymi pierścieniami oraz wewnętrznymi płytkami o zarysie prostokątów i jest zespolona zarówno z pierścieniami jak też płytkami wewnętrznymi, przy czym obszar pomiarowy usytuowany jest pomiędzy zewnętrznym pierścieniem i wewnętrzną płytką. Obszar pomiarowy ma zarys prostokąta o wymiarach b x c usytuowany symetrycznie względem osi. Zewnętrzne pierścienie oraz wewnętrzne płytki połączone są z pomiarową płytką spoinami lub zgrzeinami.

Przewiduje się rozwiązanie, w którym obszar pomiarowy oraz zewnętrzny pierścień i wewnętrzny obszar stanowi monolit wykonany z jednorodnego materiału. Wewnętrzna płytka, lub w alternatywnym rozwiązaniu środkowy obszar, posiada okrągły otwór usytuowany współosiowo z zewnętrznym pierścieniem. Takie rozwiązanie ułatwia centrowanie obciążenia próbki podczas badań.

Przewiduje się także rozwiązanie, w którym wewnętrzne płytki, lub w alternatywnym rozwiązaniu środkowy obszar, posiadają zaokrąglenia o promieniu równym wewnętrznemu promieniowi zewnętrznego pierścienia.

Rozwiązanie według wynalazku pozwala na prowadzenie prób pełzania na blachach cienkich i foliach w jednoosiowym stanie naprężenia, co dotychczas nie było możliwe lub sprawiało wiele trudności natury technicznej.

Próbki według wynalazku pozwalają na prowadzenie badań na tradycyjnych stanowiskach, przy czym płaski charakter próbki pozwala na prowadzenie prób na urządzeniach o mniejszej komorze grzejnej a tym samym zmniejszenie zużycia energii.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok próbki o prostokątnym obszarze pomiarowym połączonej z pierścieniami zewnętrznymi oraz płytkami wewnętrznymi spoinami, fig. 1.1 i fig. 1.2 - przekrój A-A z fig. 1, przy czym na fig. 1.2 w płytkach wewnętrznych jest otwór o promieniu R₁; fig. 2 - widok próbki połączonej z pierścieniami zewnętrznymi oraz płytkami wewnętrznymi zgrzeinami, fig. 2.1 i fig. 2.2 - przekrój A-A z fig. 2, fig. 3 - widok próbki monolitycznej, fig. 3.1 i fig. 3.2 - przekrój A-A z fig. 3, fig. 4 - widok próbki o łukowym obszarze pomiarowym połączonej z pierścieniami zewnętrznymi oraz płytkami wewnętrznymi zgrzeinami, fig. 4.1 i fig. 4.2 - przekrój A-A z fig. 4, fig. 5 - widok próbki o łukowym obszarze pomiarowym połączonej z pierścieniami zewnętrznymi oraz płytkami wewnętrznymi spoinami, fig. 5.1 i fig. 5.2 - przekrój A-A z fig. 5, fig. 6 - widok próbki monolitycznej z łukowym obszarem pomiarowym a fig. 6.1 i fig. 6.2 - przekrój A-A z fig. 6.

Jak przedstawia fig. 1, fig. 1.1 i fig. 1.2 próbka ma postać płytki 3 o zarysie prostokąta i jest zespolona przy pomocy spoin 4 z pierścieniami 1 oraz wewnętrznymi płytkami 2, 2', przy czym w płytce 2' (fig. 1.2) wykonany jest otwór o promieniu R^ Pierścień 1 ma promień zewnętrzny R₃ oraz promień wewnętrzny R2.

Wewnętrzna płytka 2 ma szerokość a i długość b, natomiast wymiary obszaru pomiarowego wynoszą b x c.

Na fig. 2, fig. 2.1 i fig. 2.2 przedstawiono próbkę połączoną z pierścieniami zewnętrznymi 1 oraz płytkami wewnętrznymi 2, 2' zgrzeinami 4.1.

Na fig. 3, fig. 3.1 i fig. 3.2 przedstawiono próbkę monolityczną wykonaną z jednorodnego materiału, przy czym obszar pomiarowy 31 o wymiarach b x c jest pomiędzy pierścieniem zewnętrznym 11, a obszarem wewnętrznym 21, 21'. Na fig. 3.2 w obszarze wewnętrznym 21' wykonany jest otwór o promieniu R₁ współosiowy z pierścieniem zewnętrznym 1.

PL 224 261 B1

Na fig. 4 (4.1, 4.2), fig. 5 (5.1, 5.2) oraz fig. 6 (6.1, 6.2) przedstawiono rozwiązania analogiczne jak na fig. 1 (1.1, 1.2), fig. 2 (2.1,2.2) oraz fig. 3 (3.1,3.2) z tą różnicą, że płytki wewnętrzne 2, 2' oraz obszar wewnętrzny fig. 6, (fig. 6.1, fig. 6.2) posiadają zaokrąglenia R2 równe promieniowi wewnętrznemu pierścienia zewnętrznego.

Claims

1. Próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia, zwłaszcza do prowadzenia prób na cienkich blachach i foliach, znamienna tym, że ma postać płytki (3) o zarysie prostokąta, usytuowanej pomiędzy zewnętrznymi pierścieniami (1) oraz wewnętrznymi płytkami (2, 2') o zarysie prostokątów i zespolonej z tymi pierścieniami (1) oraz płytkami wewnętrznymi (2, 2'), przy czym obszar pomiarowy jest pomiędzy zewnętrznym pierścieniem (1) oraz wewnętrzną płytką (2, 2').

2. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że obszar pomiarowy ma zarys prostokąta o wymiarach b x c usytuowany symetrycznie względem osi.

3. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że zewnętrzne pierścienie (1) oraz wewnętrzne płytki (2, 2') połączone są z płytką (3) spoinami (4).

4. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że zewnętrzne pierścienie (1) oraz wewnętrzne płytki (2, 2') połączone są z płytką (3) zgrzeinami (4.1).

5. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnętrzna płytka (2') posiada okrągły otwór o promieniu (R1) usytuowany współosiowo z zewnętrznym pierścieniem (1).

6. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnętrzne płytki (2') posiadają zaokrąglenia o promieniu (R₂) równym wewnętrznemu promieniowi (R₂) zewnętrznego pierścienia (1).

7. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że obszar pomiarowy (31) oraz zewnętrzny pierścień (11) i wewnętrzny obszar (21, 21') stanowią monolit.

8. Próbka, według zastrz. 7, znamienna tym, że środkowy obszar (21, 21') posiada zaokrąglenia o promieniu (R₂) równym wewnętrznemu promieniowi (R₂) zewnętrznego pierścienia (11).

9. Próbka, według zastrz. 7, znamienna tym, że środkowy obszar (21, 21') posiada okrągły otwór o promieniu (R0) usytuowany współosiowo z zewnętrznym pierścieniem (11).