SU1677580A1

SU1677580A1 - Method for testing the members under impact bending

Info

Publication number: SU1677580A1
Application number: SU884485194A
Authority: SU
Inventors: Георгий Марианович Купершляк-Юзефович; Юрий Яковлевич Высоцкий; Николай Васильевич Павлов
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1988-07-01
Filing date: 1988-07-01
Publication date: 1991-09-15

Abstract

Изобретение относитс к способам испытани на ударный изгиб. Целью изобретени вл етс повышение точности путем обеспечени одноосного напр женного соИзобретение относитс к механическим испытани м, а именно к способам испытани на ударный изгиб. Целью изобретени вл етс повышение точности путем обеспечени одноосного напр женного состо ни в исследуемой зоне образца. На фиг. 1 приведены осциллограммы импульсов нормальных сгг (t ) и тангенциальных о,( t) напр жений; на фиг. 2 -диаграммы амплитуд М г и М соответственно первого и второго полупериодов импульса радиального момента, действующего в сечении образца на рассто нии г от места присто ни в исследуемой зоне образца. Дл этого в способе, по которому образец разрушают приложением ударной нагрузки, рассто ние от места приложени нагрузки до исследуемой зоны образца выбирают из диапазона 4,5 - 8 толщин образца. Выбранна величина должна быть не меньше рассто ний от места приложени нагрузки и исследуемой зоны образца до свободного или защемленного конца образца, определ емых из соотношени l/hsO, где t определ емое рассто ние; h - толщина образца; тф - длительность фронта изгибающего момента; Е - модуль упругости материала образца; р- плотность материала образца. Выполнение приведенных условий дл рассто ний I позвол ет обеспечить нагружение исследуемой зоны только радиальным изгибающим моментом за врем 1,5 Тф. 3 ил. СО с ложени нагрузки, в зависимости от отношени г к толщине h образца; на фиг. 3 - схема нагружени образца элемента конструкции по предлагаемому способу. Способ осуществл ют следующим образом . Образец элемента конструкции одним концом укрепл ют в испытательном устройстве . Ударную нагрузку прикладыв ют к образцу ,на некотором рассто нии от исследуемой зоны образца. Это рассто ние должно находитьс в диапазоне 4,5 - 8 толщин образца и быть не меньше рассто ний от места приложени нагрузки и исследуео XI XJ ел 00 о This invention relates to impact bend testing methods. The aim of the invention is to improve the accuracy by providing a uniaxial stress. The invention relates to mechanical tests, namely to impact bending test methods. The aim of the invention is to improve the accuracy by providing a uniaxial tension in the sample area under investigation. FIG. 1 shows the oscillograms of the pulses of normal crc (t) and tangential o, (t) stresses; in fig. 2 are diagrams of amplitudes M g and M, respectively, of the first and second half periods of the radial moment pulse acting in the sample cross section at a distance r from the place of arrival in the sample zone under study. To do this, in the way in which the sample is destroyed by the application of a shock load, the distance from the point of application of the load to the sample zone under investigation is chosen from a range of 4.5 - 8 sample thicknesses. The selected value should be not less than the distance from the place of application of the load and the sample area under investigation to the free or clamped end of the sample, determined from the ratio l / hsO, where t is the distance to be determined; h is the sample thickness; TF - the duration of the front of the bending moment; E is the modulus of elasticity of the sample material; p is the density of the sample material. Fulfillment of the above conditions for the distance I allows the loading of the zone under study only with a radial bending moment in a time of 1.5 Tf. 3 il. CO with the load, depending on the ratio of g to the thickness h of the sample; in fig. 3 is a diagram of loading a sample of a structural element according to the proposed method. The method is carried out as follows. A sample of the structural member is fastened at one end to a testing device. Impact loading is applied to the sample, at some distance from the sample area under investigation. This distance should be in the range of 4.5–8 specimen thicknesses and be no less than the distance from the place of application of the load and studied XI XJ el 00 o

Description

мой зоны до свободного или защемленного конца образца, которые наход т из соотношени my zone to the free or clamped end of the sample, which are found from the ratio

где (- определ емое рассто ние;where (is the distance to be determined;

h - толщина образца;h is the sample thickness;

Тф - длительность фронта изгибающего момента;TF - the duration of the front of the bending moment;

Е - модуль упругости материала образца;E is the modulus of elasticity of the sample material;

р- плотность материала образца.p is the density of the sample material.

Поскольку скорости распространени импульсов нормальных иг (т) и тангенциальных O}o(t) напр жений различны, то при соблюдении указанных условий исследуема зона образца в течение времени пор дка 1,5 нагружена только нормальными напр жени ми ог (1)(фиг. 1). При этом параметры нагружсни s течение этого времени но завис т от граничных условий. Кроме то- 10,-как показано на фиг. 2, при отношении r/h в диапазоне 4,5 -8s исследуемой зоне образца действует изгибающий момент М г с максимальной амплитудой Mm Параметры нагружени в процессе испытани регистрируют с помощью тензодатчиков, установленных на образце, показани которых фиксируют с помощью запоминающего осциллографа.Since the propagation speeds of the pulses of normal ig (t) and tangential O} o (t) stresses are different, under the specified conditions, the sample area under investigation is loaded with normal stresses σ (1) for about 1.5 times (Fig. one). At the same time, the loading parameters s during this time depend on the boundary conditions. In addition, 10, as shown in FIG. 2, with an r / h ratio in the range of 4.5 -8s to the sample area under investigation, a bending moment Mg with a maximum amplitude Mm acts. The loading parameters during the test are recorded using strain gauges mounted on the sample, whose readings are fixed using a storage oscilloscope.

По предлагаемому способу были испытаны образцы сварных соединений различных конструкций (фиг. 3), состо щие из двух балок 1 и 2, соединенных сваркой 3 под произвольным углом а. Ударную нагрузку Р прикладывали к образцу на рассто нии И от исследуемой зоны сварки 3; I. и з - соотAccording to the proposed method, samples of welded joints of various structures (Fig. 3) were tested, consisting of two beams 1 and 2, connected by welding 3 at an arbitrary angle a. Impact load P was applied to the sample at a distance of And from the weld zone 3 studied; I. and h - soot

00

$ $

00

5five

ветственно рассто ни от места приложени нагрузки и исследуемой зоны до свободного или закрепленного конца образца.The distance from the place of application of the load and the area under investigation to the free or fixed end of the specimen.

Таким образом, обеспечение условий одноосного напр женного состо ни в исследуемой зоне образца позвол ет повысить точность определени прочностных характеристик исследуемого элемента конструкции .Thus, the provision of uniaxial stress conditions in the sample zone under study allows an increase in the accuracy of determining the strength characteristics of the studied structural element.

Claims

Claims A method for testing samples of structural elements for impact bending, according to which a sample is destroyed by applying a shock load at a certain distance from the sample zone under study, characterized in that, in order to improve the accuracy by ensuring a uniaxial stress state in the zone under study, the places of application of the load to the area under study are chosen from a range of 4.5–8 specimen thicknesses, and the chosen value should not be less than the distance from the place of application of the load and from the area under study to vobodnogo or fixed end of the sample, defined by the relationship:

,

where I is the distance to be determined;

h is the sample thickness;

the duration of the front of the bending moment;

E is the modulus of elasticity of the sample material;

p is the density of the sample material.

yu

tip

)

PG

four

V

SQtfxc

j

1

C6 G / L

fig.g

Schig.Z