RU1809053C - Способ определени прочностных параметров материалов на образцах - Google Patents

Abstract

Использование: в области горного дела. Сущность изобретени : осуществл ют на- гружение образцов ступенчатого с фиксиро- ванным значением нагрузки, образцы выдерживают при каждом фиксированном значении нагрузки в течение времени спа- дани  интенсивности акустической эмиссии до стабилизированного значени , вы вл ют первый локальный максимум акустической эмиссии, по которому определ ют предел длительной прочности материала, и вы вл ют скачкообразное увеличение стабилизированного значени  акустической эмиссии, по которому определ ют предел прочности материала при сжатии. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  преимущественно к области горного дела и предназначено дл  определени  прочностных параметров торных пород и других материалов на образцах.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и информативности определени  прочностных параметров материалов.

Способ по сн етс  чертежом, где представлены временные зависимости интенсивности акустической эмиссии (АЭ)К|, действующих напр жений а и объемных деформаций образца Јv.

Способ осуществл ют следующим образом . Образец с установленным на нем преобразователем АЭ подвергают ступенчато увеличивающейс  нагрузке. Величина ступени составл ет 0,05-0,2 от разрушающей нагрузки. На каждой ступени определ ют интенсивность импульсов АЭ, т.е. количество импульсов за фиксированный промежуток времени, например, за 30 с. Устанавливают врем  Ati, в течение которого интенсивность АЭ снижаетс  от своего

пикового значени  в момент увеличени  нагрузки до стабилизированного. После стабилизации интенсивности АЭ переход т на следующую ступень напр жени . Увеличение нагрузки прекращают при скачкообразном увеличении стабилизированного значени  N и данную нагрузку принимают за предел прочности при сжатии материала. Кроме того определ ют величину нагрузки, при которой наблюдаетс  первый локальный максимум интенсивности АЭ, фиксируемый в момент нагружени . Указанную величину принимают за предел длительной

прочности Oi материала. При описанном режиме нагружени  эта точка совпадает с моментом перегиба зависимости Ev(t).

Пример конкретного выполнени  способа .

Способ был апробирован при изучении прочностных параметров каменной соли. Образцы в виде кернов диаметром 35 мм и высотой 70 мм нагружали ступенчато с помощью установки ПРГ - 00000. Величина ступени нагружени  составл ла примерно

СО

с

со

О Ю

о ел

W

0,1 Осж. В процессе нагружени  непрерывно регистрировали интенсивность АЭ и объемные деформации образца. Увеличение нагрузки сопровождалось резким возрастанием интенсивности АЭ, котора  затем спадала до некоторого стабилизированного значени  за врем  Д ti. После стабилизации интенсивности АЭ переходили на следующую ступень нагружени . Увеличение нагрузки проводили до момента, при котором стабилизированное значение АЭ скачкообразно увеличивалось. Значение этой нагрузки , соответствующее моменту времени t2, принималось за предел прочности образца при сжатии. По результатам измерений были построены временные зависимости интенсивности АЭ и объемной деформации образца, по которым установлено, что в момент времени ti наблюдаетс  четко выраженный локальный максимум интенсивности АЭ, совпадающий с моментом максимального отрицательного уровн  объемных деформаций. Нагрузка, действующа  при этом на образец, соответствует пределу длительной прочности при сжатии. Предложенный способ позвол ет повысить точность и информативность определени  прочностных параметров материалов за счет выбора оптимального режима нагружени  образцов и введени  дополнительного

0

5

0

5

0

информативного параметра, позвол ющего определ ть прочность пород при сжатии. По сравнению с прототипом точность определени  предела длительной прочности составл ет 12-15%.

Формул а изо бретени   Способ определени  прочностных параметров материалов на образцах, включающий нагружение образцов и одновременное измерение интенсивности акустической эмиссии, по которой определ ют предел длительной прочности материалов , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и информативности определени , нагружение образцов осуществл ют ступенчато с фиксированным значением нагрузки, образцы выдерживают при каждом фиксированном значении нагрузки в течение времени спадани  интенсивности акустической эмиссии до стабилизированного значени , вы вл ют первый локальный максимум интенсивности акустической эмиссии, по которому определ ют предел длительной прочности материала, и вы вл ют скачкообразное увеличение стабилизированного значени  акустической эмиссии, по которому определ ют предел прочности материала при сжатии .