SU1422078A1

SU1422078A1 - Method of testing material of sheet specimen with through slot

Info

Publication number: SU1422078A1
Application number: SU864089405A
Authority: SU
Inventors: Николай Максимович Бородачев; Олег Анатольевич Шевченко
Original assignee: Киевский Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.60-Летия Ссср
Priority date: 1986-07-18
Filing date: 1986-07-18
Publication date: 1988-09-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике. С целью повышени точности испытани за счет управлени ростом трещины берега 4 и 3 прорези 2 соедин ют с помощью на. ладки 5. В зоне прорези 2 создают дополнительное напр женное состо ние образца 1 путем деформировани накладки 5. Дл этого накладку 5 выполн ют разрезной, ее части 7 и 8 устанавливают с зазором и, а деформирование накладки 5 осуществл ют перемещением ее частей 7 и 8, например, ст жным болтом 9. Деформирование накладки 5 осуществл ют также обеспечением разницы температурных деформаций накладки 5 и образца 1. Образец 1 с накладкой 5 нагружают раст гивающим усилием Р. На- гружение осуществл ют до образовани и распространени трещины из вершины прорези 5. Управление ростом трещины осуществл ют перераспределением усилий между образцом 1 и накладкой 5 путем изменени усили зат жки ст жного болта 9 или за счет температурных деформаций. 3 з.п.ф-лы. 2 ил. 9 (Л го ю о 00 аг. /This invention relates to a testing technique. In order to increase the test accuracy by controlling the growth of the crack, shores 4 and 3 of the slit 2 are connected by means of. 5. In the area of the slot 2, an additional stress state of sample 1 is created by deforming the lining 5. For this, the lining 5 is made split, its parts 7 and 8 are installed with a gap and, and the deformation of the lining 5 is carried out by moving its parts 7 and 8 for example, the clamping bolt 9. The deformation of the lining 5 is also carried out by ensuring the difference in temperature deformations of the lining 5 and sample 1. Sample 1 with the lining 5 is loaded with tensile force P. The loading is effected before the formation and propagation of a crack from the top Slot 5 is controlled. The crack growth is controlled by redistributing the forces between the sample 1 and the patch 5 by changing the tightening force of the clamping bolt 9 or by temperature deformations. 3 hp ff. 2 Il. 9 (L o y o 00 ag. /

Description

Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл определени трещиностойкости материала листового образца со сквозной прорезью при раст жении.The invention relates to a testing technique and can be used to determine the crack resistance of a material of a sheet specimen with a through slot when stretched.

Цель изобретени - повышение точности испытани за счет управлени ростом трещины .The purpose of the invention is to improve the accuracy of testing by controlling crack growth.

: На фиг. 1 изображен листовой обра- с боковой прорезью и с разрезной накладкой; на фиг. 2 - сечение А-А на фИг. 1.: FIG. 1 shows a sheet overlap with a side slit and with a split overlay; in fig. 2 - section AA in fig. one.

: Способ осуществл ют следующим образом .: The method is carried out as follows.

Используют листовой образец 1 со сквозной прорезью 2, предназначенной дл раст жени в направлении, перпендикул рном берегам 3 и 4 прорези 2. Берега 3 и 4 прорези, а она может быть боковой (фиг. 1) или центральной, соедин ют с помощью накладки 5, которую соедин ют с образцом 1 жестко, например, с помощью заклепок 6. Соединение может быть выполнено также клеевым, сварным и др.The sheet sample 1 is used with a through slot 2 intended for stretching in the direction perpendicular to the banks 3 and 4 of the slot 2. The banks 3 and 4 of the slot, and it can be lateral (Fig. 1) or central, are connected with an overlay 5 which is rigidly connected to sample 1, for example, by means of rivets 6. The connection can also be made by glue, welded, etc.

В зоне прорези 2 создают предварительное напр женное состо ние образца путем деформировани накладки 5. При этом предельную величину усили выбирают из ус- лОви прочности материала в местах креплени накладки 5 к образцу 1.In the zone of the slot 2, the sample is prestressed by deforming the lining 5. In this case, the maximum force is chosen from the strength of the material at the points of attachment of the lining 5 to sample 1.

Дл создани предварительного напр - Кенного состо ни используют различные методы. Например, накладку 5 выполн ют разрезной, ее части 7 и 8 устанавливают с Зазором 6, а деформирование накладки 5 осуществл ют перемещением ее частей 7 и 8.Various methods are used to create a preliminary example of the Kenno state. For example, the lining 5 is made split, its parts 7 and 8 are installed with a Clearance 6, and the deformation of the lining 5 is carried out by moving its parts 7 and 8.

Деформирование накладки 5 осуществл ют также обеспечением разницы температур накладки 5 и образца 1. Дл этого накладку 5 перед скреплением ее с образцом 1 нагревают (как правило, в исследовани х обеспечивают предварительное усилие, ст гивающее берега 3 и 4 прорези 2, однако деформированием накладки можно создать и предварительные усили , раскры- прорезь 2).The deformation of the lining 5 is also carried out by ensuring the temperature difference between the lining 5 and sample 1. For this, the lining 5 is heated before bonding with sample 1 (as a rule, in the studies they provide a preliminary force tightening the banks 3 and 4 of the slot 2, however, deforming the lining can be create and pre-effort, opened the slot 2).

Накладка 5 может быть выполнена из материала, имеющего коэффициент температурного расщирени , отличный от коэффициента температурного расширени материала образца 1. В этом случае после скреплени накладки 5 с образцом 1 температуру соединени измен ют.The pad 5 may be made of a material having a temperature expansion coefficient different from the coefficient of temperature expansion of the material of sample 1. In this case, after the patch 5 is bonded with sample 1, the connection temperature is changed.

Образец 1, скрепленный с накладкой 5 и имеющий напр женное состо ние в зоне прорези 2, нагружают раст гивающим усилием Р. При этом накладка 5 воспринимает раст гивающее усилие одновременно с образцом 1. Нагружение осуществл ют до образовани и распространени трещины (не показана) из вершины прорези 5. Использование накладки обеспечивает замедленный рост трещины, что повыщает точность испытани .Sample 1 bonded to the patch 5 and having a stress state in the zone of the slit 2 is loaded with a tensile force P. In this case, the pad 5 perceives the tensile stress simultaneously with sample 1. The loading is carried out before the formation and propagation of a crack (not shown) from the tops of the slot 5. The use of the lining provides slow crack growth, which increases the accuracy of the test.

По величине усили Р, соответствующего распространению трещины, определ ют трещиностойкость материала образца.The magnitude of the force P corresponding to the propagation of the crack determines the crack resistance of the sample material.

Дл управлени распространением трещины в процессе нагружени перераспределение усили между образцом 1 и накладкой 5 можно дополнительно измен ть. В случае выполнени накладки 5 разрезной измен ют усилие зат жки ст жного болта 9 в процессе испытани . В том случае, когдаTo control the propagation of cracks during the loading process, the redistribution of force between sample 1 and patch 5 can be further modified. In the case of making the splitting plate 5, the tightening force of the clamping bolt 9 is changed during the test. In that case, when

деформирование накладки 5 осуществл ют за счет температурных деформаций, измен ют температуру накладки 5 или соединени образца 1 с накладкой 5 путем внещне- го подвода или отвода тепла или регули5 рованием температуры за счет внутреннего тепловьЕделени при воздействии высокочас- тотнЬш электрическим напр жением.the deformation of the patch 5 is carried out by temperature distortions, the temperature of the patch 5 or the connection of sample 1 with the patch 5 is changed by externally supplying or removing heat or adjusting the temperature due to the internal heat. Separately by high voltage.

Пример. Испытывают образец из алюминиевого сплава с размерами 500x200x1,8 мм. Центральную прорезь в виде пропила длинойExample. A sample of aluminum alloy with dimensions of 500x200x1.8 mm is tested. Central cut in the form of a cut

0 40 мм выполн ют от отверсти диаметром 1,5 мм. Накладку выполн ют разрезной со ст жным болтом. Ст гивающее усилие составл ет 1200 Н. Коэффициент интенсивности напр жений, характеризующий на , пр женное состо ние в конце прорези, при напр жении в образце 40 МПа составл ет 309 Н/мм / .0 40 mm is made from a hole with a diameter of 1.5 mm. The cover plate is cut with a bolt. The tightening force is 1200 N. The stress intensity factor, which is characterized by the, strained state at the end of the slot, with a voltage in the sample of 40 MPa is 309 N / mm /.

Применение накладки позволит повысить точность определени коэффициента интенсивности напр жений более, чем на 15%.The use of the overlay will improve the accuracy of determining the stress intensity factor by more than 15%.

Claims

1. A method for testing a material of a sheet specimen with a through slot for crack resistance under stretching, according to which

5, the slots of the slot are connected using a patch, which simultaneously receives the test tensile force, loads the sample with the strip before a crack forms and spreads from the top of the slot, and determines the crack resistance according to the test results, in order to improve the accuracy by controlling crack growth, before stretching, create an additional stress state of the sample in the slot area

5 by deforming the lining.

2. A method according to claim 1, characterized in that the patch is made split, and its deformation is carried out by moving portions of the patch.

3. The method according to claim 1, characterized in that 0 the deformation of the lining is carried out by providing a difference in the temperature of the lining and the sample.

4. A method according to claim 1, characterized in that the patch is made of a material having a coefficient of thermal expansion,

5 is different from the coefficient of temperature expansion of the sample material, and the deformation of the patch is carried out by changing its temperature.

0

/ I - / I

ag Z