SU1587400A1 - Method of determining fatigue range of material - Google Patents

Method of determining fatigue range of material Download PDF

Info

Publication number
SU1587400A1
SU1587400A1 SU884442073A SU4442073A SU1587400A1 SU 1587400 A1 SU1587400 A1 SU 1587400A1 SU 884442073 A SU884442073 A SU 884442073A SU 4442073 A SU4442073 A SU 4442073A SU 1587400 A1 SU1587400 A1 SU 1587400A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
energy
sample
stage
determined
energy dissipation
Prior art date
Application number
SU884442073A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Иосифович Лаврович
Original Assignee
Омский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Омский политехнический институт filed Critical Омский политехнический институт
Priority to SU884442073A priority Critical patent/SU1587400A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1587400A1 publication Critical patent/SU1587400A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к усталостным испытани м, а именно к способам определени  предела выносливости материала. Цель изобретени  - повышение точности путем уменьшени  вли ни  на результат условий креплени  образца. Образец закрепл ют в испытательной установке и нагружают циклически в режиме автоколебаний при ступенчатом увеличении уровн  нагрузки. На каждой ступени нагружени  определ ют относительную энергию рассе ни , отнесенную к энергии колебательного движени  системы, и в качестве характеристики рассе ни  энергии определ ют отношение относительной энергии текучей ступени к относительной энергии первой ступени. О пределе выносливости суд т по точке излома зависимости характеристики рассе ни  энергии от уровн  нагрузки. 1 ил.The invention relates to fatigue tests, and specifically to methods for determining the endurance limit of a material. The purpose of the invention is to improve accuracy by reducing the effect on the result of the conditions of attachment of the sample. The sample is fixed in the test setup and loaded cyclically in self-oscillation mode with a stepwise increase in the load level. At each step of loading, the relative energy of the scattering, referred to the energy of the oscillatory motion of the system, is determined, and the ratio of the relative energy of the fluid stage to the relative energy of the first stage is determined as the characteristic of the energy dissipation. The endurance limit is judged by the break point of the dependence of the energy dissipation characteristic on the load level. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к усталостным испытани м , а именно к способам определени  предела выносливости материала.The invention relates to fatigue tests, and specifically to methods for determining the endurance limit of a material.

Цель изобретени  - повышение точности путем уменьшени  вли ни  на результат условий креплени  образца.The purpose of the invention is to improve accuracy by reducing the effect on the result of the conditions of attachment of the sample.

На чертеже представлена типична  зависимость отношени  Дг относительной энергии на ступени / к относительной энергии на первой ступени.The drawing shows a typical dependence of the ratio Dg of the relative energy at the step / to the relative energy at the first step.

Устройством дл  реализации способа  вл етс  установка дл  нагружени  образца в режиме автоколебаний, снабженна  счетчиком циклов, средствами измерени  частоты и амплитуды.A device for implementing the method is a device for loading a sample in a self-oscillation mode, equipped with a cycle counter, a means of measuring frequency and amplitude.

Способ реализуетс  следуюшим образом.The method is implemented as follows.

Образец закрепл ют в захватах испытательной установки и циклически нагружают в режиме автоколебаний на резонансной частоте, измер ют частоту и амплитуду колебаний образца, напр жение, электрический ток и длительность электрического импульса в цепи обратной св зи. Определ ют величину относительного рассе ни  энергии i на каждой ступени нагружени  по зависимостиThe sample is fixed in the grips of the test setup and cyclically loaded in self-oscillation mode at the resonant frequency, the frequency and amplitude of oscillations of the sample, the voltage, the electrical current and the duration of the electrical pulse in the feedback circuit are measured. The value of the relative energy dissipation i at each step of loading is determined according to

г.year

fiUjT И; - а,где /- пор дковый номер ступени нагружени ;fiUjT AND; - a, where / is the serial number of the load step;

Ui - напр жение, подводимое,в автоколебательную систему на i-fi ступени;Ui is the voltage applied to the self-oscillating system at the i-fi stage;

/, - электрический ток в цепи обратной св зи;f is the electric current in the feedback circuit;

7, - длительность электрического импульса в цепи обратной св зи;7, is the duration of the electrical pulse in the feedback circuit;

а,- - амплитуда колебаний испытуемого образца;a, - is the oscillation amplitude of the test sample;

0), - резонансна  кругова  частота колебаний образца;0), - resonant circular oscillation frequency of the sample;

/С - посто нна  величина, характерна / С - constant value, characteristic

дл  колебатепьной системы, стро тfor oscillating system, build

график зависимости отношени  величинplot of ratios

относительного рассе ни  энергии на кажСПrelative dissipation of energy per caSP

0000

4four

дои ступени к ее величине на первой (тупени от амплитуды колебаний образца 1 по точке перехода пр мой зависимости k кривой суд т о величине предела вы- йосливости материала. Амплитуду колебаний ступенчато увеличивают за счет увеличени  г|1ощности, подводимой при колебани х, и 1 змер ют параметры колебательного процес- |а: частоту и амплитуду колебаний испы- i|yeMoro образца, напр жение, электрический JOK и длительность электрического импуль- йа в цепи обратной св зи, определ ют величину относительного рассе ни  энергии.approaching its value at the first (dullness from the amplitude of oscillations of sample 1, by the transition point of the direct dependence k of the curve, judge the magnitude of the material elongation limit. The amplitude of the oscillations is incrementally increased due to the increase in r | The parameters of the oscillatory process are measured: the frequency and amplitude of oscillations of the sample i | yeMoro of the sample, the voltage, the electrical JOK and the duration of the electric pulse in the feedback circuit, determine the value of the relative energy dissipation.

j Увеличение амплитуды колебаний и св занное с ним увеличение амплитуды напр жений в образце осуществл ют до тех ор, пока величина относительного рассе ни  энергии в материале не начнет резко увеличиватьс . Это св зано с тем, что циклические напр жени  в образце приблизились к пределу выносливости материала. При испытании образца рассе ние энергии происходит не только в образце, но 1-: в заделках, в подвижных соединени х, г)ри трении о воздух и т. д. Это харак- TJepHbie особенности каждой колебательной с|истемы, состо щей из образца и испыта- 1|ельного устройства. Рассе ние энергии в ма- т ериале пропорционально действуемым напр жени м . Поэтому дл  увеличени  точности определени  предела выносливости материала необходимо пользоватьс  отно- Г1ением величин относительно рассе ни  энер- , найденных на г-х ступен х нагруже- Чи , к величине, найденной на первой .Ступени:j The increase in the amplitude of oscillations and the associated increase in the amplitude of the stresses in the sample are carried out until the relative energy dissipation in the material begins to increase sharply. This is due to the fact that the cyclic stresses in the sample approached the endurance limit of the material. When testing a sample, energy dissipation occurs not only in the sample, but 1-: in the seals, in moving joints, d) rubbing against the air, etc. This is the TJepHbie characteristic of each oscillatory system | and a test device. The dissipation of energy in the material is proportional to the acting voltage. Therefore, in order to increase the accuracy of determining the endurance limit of a material, it is necessary to use the ratio of the values relative to the dissipation of energy, found on the rth loading stages, to the value found on the first stage.

);/l|)); / l |)

5, а5, and

и., ипand., un

Сл-2SL-2

Составитель Н. МезенцевCompiled by N. Mezentsev

Техред А. КравчукКорректор О. КравцоваTehred A. KravchukKorrektor O. Kravtsova

Редактор О. Юрковецка Editor O. Yurkovetska

Заказ 2415Тираж 498ПодписноеOrder 2415 Circulation 498 Subscription

НИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССРNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR

113035, Москва, Ж-35, Раушска  иаб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат «Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101113035, Moscow, Zh-35, Raushsk iab., 4/5 Production and Publishing Combine Patent, Uzhgorod, ul. Gagarin, 101

Это позвол ет исключить из процесса определени  предела выносливости материала другие источники рассе ни  энергии, кроме испытуемого образца, потому, что напр - жени  в них не достигают величины предела усталости.This makes it possible to exclude from the process of determining the endurance limit of the material other sources of energy dissipation, besides the test sample, because the stresses in them do not reach the value of the fatigue limit.

По результатам, полученным в процессе регистрации параметров колебательного процесса на каждой ступени нагружени , стро т график зависимости Ai от амплитуды коле- баний образца и по точке перехода пр мой зависимости к кривой суд т о величине предела выносливости материала.According to the results obtained in the process of registering the parameters of the oscillatory process at each step of loading, the graph of the dependence of Ai on the amplitude of oscillations of the sample is plotted and the value of the endurance limit of the material is judged by the point of transition of the direct dependence to the curve.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ определени  предела выносливости материала, заключающийс  в том, что образец материала циклически нагружают при ступенчатом увеличении уровн  нагрузки , начина  от уровн  меньще предела выносливости, и определ ют характеристику рассе ни  энергии на каждой ступени нагружени , а о пределе выносливости суд т по точке излома зависимости характеристики рассе ни  энергии от уровн The method for determining the endurance limit of a material, which means that a sample of a material is cyclically loaded with a stepwise increase in the load level, starting from a level less than the endurance limit, and the characteristic of energy dissipation at each load step is determined, and the breaking point is determined energy dissipation characteristics from нагрузки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности путем уменьшени  вли ни  на результат условий креплени  образца , нагружение на каждой ступени осущест- вл ют в режиме автоколебаний на резонансной частоте, определ ют на каждой ступени относительную величину рассе ни  энергии , отнесенную к об1цей энергии установившегос  колебательного движени  на данной ступени, а в качестве характеристики рассе ни  энергии определ ют отношение относительной энергии соответствующей ступени к относительной энергии первой ступени.load, characterized in that, in order to increase the accuracy by reducing the effect on the result of the sample fixing conditions, loading at each stage is carried out in the self-oscillation mode at the resonant frequency, the relative value of the energy dissipation related to the sample is determined at each stage the energy of the steady-state oscillatory motion at a given stage, and the characteristic of the energy dissipation is the ratio of the relative energy of the corresponding stage to the relative energy of the first stage. и., ипand., un
SU884442073A 1988-06-15 1988-06-15 Method of determining fatigue range of material SU1587400A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884442073A SU1587400A1 (en) 1988-06-15 1988-06-15 Method of determining fatigue range of material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884442073A SU1587400A1 (en) 1988-06-15 1988-06-15 Method of determining fatigue range of material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1587400A1 true SU1587400A1 (en) 1990-08-23

Family

ID=21381956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884442073A SU1587400A1 (en) 1988-06-15 1988-06-15 Method of determining fatigue range of material

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1587400A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5767415A (en) * 1996-06-25 1998-06-16 Azbel; Vladimir Method for non-destructive determination of fatigue limits and fracture toughness in components of various shapes
RU2686877C1 (en) * 2018-07-03 2019-05-06 Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ") Method for determination of endurance limit of steel parts and samples

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
, Шпигельбурд И. А, Куриленко Г. А., Атипин В. Г. Контроль усталостной прочности деталей машин методом внутреннего трени в производственных услови х.- В сб.: Рассе ние энергии при колебани х механических систем (Материалы XII Респ. научи.конф.)/Под ред. Г. С. Писаренко.- Киев: Наукова думка, 1982, с. 228-236. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5767415A (en) * 1996-06-25 1998-06-16 Azbel; Vladimir Method for non-destructive determination of fatigue limits and fracture toughness in components of various shapes
RU2686877C1 (en) * 2018-07-03 2019-05-06 Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ") Method for determination of endurance limit of steel parts and samples

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1587400A1 (en) Method of determining fatigue range of material
Cooper et al. The measurement of fatigue cracks at spot-welds
RU2686877C1 (en) Method for determination of endurance limit of steel parts and samples
SU1596234A2 (en) Method of determining relaxation transitions in polymeric materials
SU1303931A1 (en) Method of non-destructive checking of articles
SU857889A1 (en) Method of measuring charge carrier energy relaxation time in semiconductors
SU1232997A1 (en) Method of determining rate of crack development in notched specimen
SU1357777A1 (en) Method of estimating the remaining longevity of part material after operation
SU1104411A1 (en) Concrete structural change checking method
RU2363961C1 (en) Method of investigating weldability of contact materials
SU1374120A1 (en) Method and apparatus for measuring relative value of specific electric conductance of electrically-conducting articles
RU2024842C1 (en) Method of determining surface tension of liquid
SU641311A1 (en) Fatigue-testing method
SU1328697A1 (en) Method of determining parameters of tightening the threaded joints
SU1525950A1 (en) Method of nondestructive flaw inspection of piezoelectric transducer
SU1472797A1 (en) Specimen for testing fragile materials in tension
SU1359694A1 (en) Device for programmed check of articles in free-running operation
SU1283556A1 (en) Method of checking the tightening force in threaded joint
SU1350592A1 (en) Device for checking ferromagnetic articles
SU1224730A1 (en) Arrangement for testing angular accelerometers
SU1157432A1 (en) Conductometric self-excited oscillator
SU1035462A1 (en) Method for determination of heat generation in material
SU1442878A1 (en) Method of measuring medium density
RU1838613C (en) Method to investigate into metallographic specimens of piezomaterials
SU1179232A1 (en) Apparatus for measuring parameters of mis structures