SU1573392A1

SU1573392A1 - Способ испытани материалов на усталость при изгибе

Info

Publication number: SU1573392A1
Application number: SU884473347A
Authority: SU
Inventors: Игорь Георгиевич Носовский; Олег Николаевич Белас; Георгий Васильевич Цыбанев; Вячеслав Федорович Тесля; Виктор Анатольевич Войтов; Олег Игоревич Носовский
Original assignee: Киевское высшее военное авиационное инженерное училище; Институт Проблем Прочности Ан Усср
Priority date: 1988-08-11
Filing date: 1988-08-11
Publication date: 1990-06-23

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике и позвол ет испытывать материалы на усталость при циклическом деформировании. Цель изобретени - повышение достоверности испытани путем учета вли ни сил трени . К свободному торцу консольно закрепленного захватом 1 цилиндрического образца 2 с кольцевой канавкой 3 перпендикул рно его оси прикладывают нагрузку. Привод т образец во вращение и измер ют изменение перемещени его свободного торца в зависимости от времени. Используют аналогичный основному дополнительный образец, закрепл ют и нагружают его аналогично основному и одновременно нагружают его в зоне канавки 3 силой трени с контртелом 5. В качестве параметров вли ни сил трени на зарождение в материале усталостных трещин определ ют координаты экстремальных значений зависимостей изменений перемещений свободных торцов образцов от времени. 2 ил., 1 табл.

Description

Фиг.1

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к способам испытаний материалов на усталость при циклическом деформировании,

Цель изобретени - повышение дос- товерности испытани путем учета вли ни сил трени .

На фиг, 1 изображена схема реализации предлагаемого способа; на фиг,2 - 0 зависимость изменени перемещени свободного торца испытуемого образца от времени.

Схема содержит захват 1 испытательсилой трени путем воздействи на него посто нной силой, при которой контактные напр жени не превышают предела текучести испытуемого материала, Получают новую зависимость изменени перемещени свободного торца образца 2 от времени, с новыми координатами ее характерных точек В , С , D .

Рассчитывают коэффициенты:

/Т| , дл основного образца и ,/T,, K Hn/T2 дл дополнительного образца, а также коэффициенты Б, , Б2 Кг-Ка, которые вл ютс ной машины (не показана) цилиндричес- ., количественной характеристикой степе20

25

30

1 кого образца 2 материала с кольцевой канавкой 3, элемент 4, например подшипник , предназначенный дл приложени к свободному торцу образца 2 нагрузки , перпендикул рной его оси, контртело 5 пары трени с образцом 2 и элемент 6, предназначенный дл поддержани посто нной силы контактного взаимодействи контртела 5 и образца 2,

Способ осуществл ют следующим образом ,

„ К свободному торцу образца 2 перпендикул рно его оси прикладывают нагрузку , привод т его захватом 1 во вращение и измер ют изменение перемещени его свободного торца в зависимости от времени. Вначале прогиб образца и следовательно перемещение его свободного торца уменьшаютс , происходит процесс упрочнени материала образца 2 и повышение его прочностных и жесткрстных характеристик. Затем в образце 2 материала начинают накапливатьс повреждени , С образованием и развитием в образце 2 материала усталостных трещин его прогиб и, перемещение свободного торца начинают увеличиватьс . Зависимость изменени перемещени свободного торца образца 2 от времени изображена на фиг, 2. Координаты (Нп, д Т,) экстремальной точки В этой зависимости вл ютс характерными параметрами зарождени усталостных трещин, За трем Т, (фиг, 2) происходит развитие трещин до опасных размеров, что „ приводит к увеличению скорости изменени перемещени свободного торца образца , с момента, отмеченного точкой С. В номент, обозначенный точкой D, образец 2 разрушаетс ,

Затем используют аналогичный первому дополнительный образец 2, Нагружают его аналогично первому и одновременно в зоне канавки 3 нагружают

ни вли ни трени на процессы зарождени и развити усталостных трещин в образце материала,

Пример. Испытывают образецУКИ- 1 ОМ, изготовленный из нормализованной стали 45, Из этой же стали выполн ют контртело в форме цилиндра радиусом 2,5 мм, Сопр жение пары трени - сопр жение двух цилиндров с одинаковыми радиусами и взаимно перпендикул рными ос ми . Трение осуществл ют в среде масла МС- 20 при воздействии на контртело посто нной силой 7 МПа, Скорость скольжени 0,785 м/с, Амплитудное значение из гибкого напр жени в зоне канавки 400 МПа Результаты испытаний приведены в таблице и показывают значительное вли ние сил трени на возникновение и развитие усталостных трещин,

35

40

Claims

Формула изобретени

Способ испытани материалов на усталость при изгибе, заключающийс , в том, что цилиндрический образец материала с кольцевой канаыкон закрепл ют 2 онсольно одним торцом, к свободному

3924

силой трени путем воздействи на него посто нной силой, при которой контактные напр жени не превышают предела текучести испытуемого материала, Получают новую зависимость изменени перемещени свободного торца образца 2 от времени, с новыми координатами ее характерных точек В , С , D .

Рассчитывают коэффициенты:

/Т| , дл основного образца и ,/T,, K Hn/T2 дл дополнительного образца, а также коэффициенты Б, , Б2 Кг-Ка, которые вл ютс , количественной характеристикой степе

ни вли ни трени на процессы зарождени и развити усталостных трещин в образце материала,

Пример. Испытывают образецУКИ- 1 ОМ, изготовленный из нормализованной стали 45, Из этой же стали выполн ют контртело в форме цилиндра радиусом 2,5 мм, Сопр жение пары трени - сопр жение двух цилиндров с одинаковыми радиусами и взаимно перпендикул рными ос ми . Трение осуществл ют в среде масла МС- 20 при воздействии на контртело посто нной силой 7 МПа, Скорость скольжени 0,785 м/с, Амплитудное значение из гибкого напр жени в зоне канавки 400 МПа, Результаты испытаний приведены в таблице и показывают значительное вли ние сил трени на возникновение и развитие усталостных трещин,

Формула изобретени

Способ испытани материалов на усталость при изгибе, заключающийс , в том, что цилиндрический образец материала с кольцевой канаыкон закрепл ют 2 онсольно одним торцом, к свободному

торцу перпендикул рно его оси прикладывают нагрузку, привод т во вращение образец и определ ют параметры деформировани образца, по которым суд т о его усталости, отличающий- с тем, что, с целью повышени достоверности испытани путем учета вли ни сил трени , используют аналогично основному дополнительный образец, закрепл ют и нагружают его аналогично

3392

10

основному и одновременно нагружают его в зоне канавки силой трени воздействи на него посто нной силой, при которой контактные напр жени в зоне канавки не превышают предела те кучести испытуемого материала, а в качестве параметров определ ют координаты экстремальных значений зависимостей изменений перемещений свободных торцов образцов от времени.

Н,мнп

В

Фиг.1