PL224262B1 - Próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia - Google Patents

Abstract

Próbka ma postać płytki (31) o zarysie okrągłej tarczy, usytuowanej pomiędzy zewnętrznymi pierścieniami (11) oraz wewnętrznymi płytkami (21, 21'), o okrągłym zarysie, usytuowanymi współosiowo z zewnętrznymi pierścieniami (11). Zewnętrzne pierścienie (11) oraz wewnętrzne płytki (21, 21') połączone są z płytką (31) spoinami (41) lub zgrzeinami. Wewnętrzna płytka (21') może posiadać okrągły otwór usytuowany współosiowo z zewnętrznym pierścieniem (11). Próbka może być wykonana jako monolit w postaci okrągłej tarczy, wewnątrz której ukształtowany jest obszar pomiarowy w postaci pierścienia oraz obszar środkowy, korzystnie w postaci walca i grubości równej grubości tarczy, przy czym grubość obszaru pomiarowego jest mniejsza od grubości tarczy.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia.

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, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że ma postać płytki o zarysie okrągłej tarczy, usytuowanej pomiędzy zewnętrznymi pierścieniami oraz wewnętrznymi płytkami o okrągłym zarysie, usytuowanymi współosiowo z zewnętrznymi pierścieniami. Zewnętrzne pierścienie oraz wewnętrzne płytki połączone są z płytką badawczą spoinami lub zgrzeinami. Korzystnie, wewnętrzna płytka posiada okrągły otwór usytuowany współosiowo z zewnętrznym pierścieniem. Takie rozwiązanie ułatwia centrowanie stempla obciążającego próbkę i osiowe jej obciążanie.

W alternatywnym rozwiązaniu, próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia, ma postać okrągłej tarczy wewnątrz której ukształtowany jest obszar pomiarowy w postaci pierścienia oraz obszar środkowy, korzystnie w postaci walca i grubości równej grubości tarczy, przy czym grubość obszaru pomiarowego jest mniejsza od grubości tarczy. Korzystnie, środkowy obszar ma postać wydrążonego walca.

Rozwiązanie według wynalazku pozwala na prowadzenie prób pełzania na cienkich blachach 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. 1.1 przedstawia widok próbki o zarysie okrągłej tarczy, usytuowanej pomiędzy zewnętrznymi pierścieniami oraz wewnętrznymi płytkami o okrągłym zarysie, połączonej z pierścieniami zewnętrznymi oraz płytkami wewnętrznymi spoinami, fig. 1.11 i fig. 1.111 - przekrój A-A z fig. 1, fig. 2.1 - widok próbki o zarysie okrągłej tarczy połączonej z pierścieniami zewnętrznymi oraz płytkami wewnętrznymi zgrzeinami, fig. 2.11 i fig. 2.111 - przekrój A-A z fig. 2.1, fig. 3.1 - widok próbki monolitycznej, fig. 3.11 i fig. 3.111 - przekrój A-A z fig. 3.1, a fig. 4 - schemat obciążenia próbki ustawionej na łożu siłą F.

Jak przedstawia fig. 1.1, fig. 1.11 i fig. 1.111 próbka ma postać płytki 31 o zarysie okrągłej tarczy i jest zespolona, przy pomocy spoin 41, z pierścieniami 11 oraz wewnętrznymi płytkami 21, 21', przy czym w płytce 21' (fig. 1.111) wykonany jest otwór o promieniu R₀. Obszar pomiarowy płytki 31 jest zawarty pomiędzy promieniem R₂ oraz promieniem Ri pachwinowych spoin 41.

W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 2.1, fig. 2.11 i fig. 2.111 próbka w postaci płytki 31, o zarysie okrągłej tarczy, jest zespolona z pierścieniami 11 oraz wewnętrznymi płytkami 21, 21', przy pomocy zgrzein 41', przy czym w płytce 21' (fig. 2.111) wykonany jest otwór o promieniu R₀. Obszar pomiarowy płytki 31 jest zawarty pomiędzy wewnętrznym promieniem R₂ pierścienia 11 oraz zewnętrznym promieniem R₁ wewnętrznych płytek 21, 21'.

Figura 3.1, fig. 3.11 i fig. 3.111 przedstawia próbkę monolityczną wykonaną z jednorodnego materiału, przy czym obszar pomiarowy 3, w postaci pierścienia jest zawarty pomiędzy promieniem zewnętrznym R₂ pierścienia 1 oraz promieniem wewnętrznym R₁ obszaru wewnętrznego 2, 2'. W obszarze wewnętrznym 2' wykonany jest otwór o promieniu R₀ współosiowy z pierścieniem zewnętrznym 1.

Claims (6)

1. Próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia, znamienna tym, że ma postać płytki (31) o zarysie okrągłej tarczy, usytuowanej pomiędzy zewnętrznymi pierścieniami (11) oraz wewnętrznymi płytkami (21, 21'), o okrągłym zarysie, usytuowanymi współosiowo z zewnętrznymi pierścieniami (11).

2. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że zewnętrzne pierścienie (11) oraz wewnętrzne płytki (21, 21') połączone są z płytką (31) spoinami (41).

3. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że zewnętrzne pierścienie (11) oraz wewnętrzne płytki (21, 21') połączone są z płytką (31) zgrzeinami (41').

4. Próbka, według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnętrzna płytka (21') posiada okrągły otwór usytuowany współosiowo z zewnętrznym pierścieniem (11).

5. Próbka do prób pełzania w jednoosiowym stanie naprężenia, znamienna tym, że ma postać okrągłej tarczy (1) wewnątrz której ukształtowany jest obszar pomiarowy (3) w postaci pierścienia oraz obszar środkowy (2, 2'), korzystnie w postaci walca i grubości równej grubości tarczy (1), przy czym grubość obszaru pomiarowego jest mniejsza od grubości tarczy (1).

6. Próbka, według zastrz. 5, znamienna tym, że środkowy obszar ma postać wydrążonego walca (2').