SU1758477A1 - Трубчатый образец дл оценки прочности материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области испытаний материалов. Целью изобретени   вл етс  упрощение процесса испытаний. Трубчатый образец содержит два симметричных относительно оси надреза, выполненных в виде ломаных линий, сквозные параллельные оси образца прорези 5, отдел ющие друг от друга части образца, содержащие пр молинейные участки ломаной линии, и жесткие диафрагмы 7-9 с центральными осевыми отверс-ч ми 10, соединенные последовательно с попарно-симметричными част ми образца, при этом число п диафрагм 7,8,9 выбрано из соотношени  I/ п -т + 1 , где К-число частей образца. 3 ил. ел Фиг. J

Description

Изобретение относитс  к испытанию материалов и может быть использовано дл  определени  их прочности в услови х совместного действи  нормальных и касательных напр жений, а также при сдвиге и раст жении.

Известен трубчатый образец дл  оценки прочности материала, включающий рабочие участки с надрезами, расположенными наклонно к образующей.

Однако такой образец может быть использован дл  оценки прочности материала только при каком-либо одном соотношении нормальных и касательных напр жений, что снижает информативность испытаний.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  трубчатый образец дл  оценки прочности материала, в котором выполнены два симметричных надреза в виде ломаных линий , и части образца, содержащие пр молинейные .участки ломаной линии, отделены друг от друга сквозными параллельными оси образца прорез ми.

Недостатком известного решени   вл етс  низка  технологичность испытаний, св занна  с необходимостью перехвата образца при его испытании,

Цель изобретени  - упрощение процесса испытаний.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что образец снабжен жесткими диафрагмами с центральными осевыми отверсти ми, соединенными последовательно с попарно симметричными част ми образца, а число п диафрагм выбрано из соотношени  К ..

n-jf+1.

где К - число частей образца.

На фиг.1 дан общий вид образца; на фиг.2 -- разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - схема испытаний.

Трубчатый образец содержат симметричные относительно оси образца надрезы 1,2, выполненные s виде ломаной линии, захватные части образца 3,4, имеющие пр моугольные участки ломаной линии и отде- ленные друг от друге сквозными параллельными оси образца прорез ми 5, захватную часть б, диафрагмы 7,8,9, установленные перпендикул рно оси образца и имеющие центральные отверсти  10, последние предназначены дл  пропуска штока 11 с шарнирно установленными на них нагружающими дисками 12, образец имеет рабочие зоны, кажда  из которых включает пр моугольное отверстие 14, диафрагмы 7,8 соединены с внутренней поверхностью образца на части их контура, диафрагма 7 соединена с част ми 3, а диафрагма 8 - с част ми 4 захватной части образца.

Испытание образца производ т последовательным нагружением его частей до разрушени  по соответствующим участкам надрезов. Предварительно пропущенные в

отверсти  10 диафрагм 7,8,9 штоки 11 зажимают в захватах разрывной машины (не показана ) и прикладывают к ним раст гивающую нагрузку, котора  передаетс  на диафрагму 8, св занную с частью 3

0 образца. Нагрузку увеличивают до разрушени  образца по рабочим участкам с надрезами 1, фиксиру  величину разрушающего усили . После чего перемещают штоки 11 до касани  диафрагм 7 и 8 обращенными друг к

5 другу поверхност ми, производ т второй этап нагружени  до разрушени  образца по рабочим участкам 2, т.е. до отделени  частей 4 образца, жестко св занных с диафрагмой 7, от части 6, и фиксируют, как и на

0 первом этапе, величину разрушающего усили . По величинам разрушающих усилий и геометрическим параметрам образца определ ют прочность материала при различных значени х нормальных и касательных

5 напр жений, определ емых углами наклона рабочих участков с надрезами 1,2 к образующей .

Количество рабочих участков образца 0 не ограничено и определ етс  в каждом конкретном случае в зависимости от задачи исследований и требуемого объема информации . По результатам испытаний может быть построена диаграмма прочности мате- 5 риала в координатах а- г , дл  определени  которой достаточно в р де случаев ограничитьс  рабочими участками 3-4, причем два из них, расположенных соответственно параллельно и перпендикул рно оси 0 образца, могут быть использованы дл  определени  прочности материала на сдвиг и раст жение.

Наличие предложенной совокупности 5 существенных признаков дает возможность обеспечени  последовательного нагружени  рабочих участков образца при непрерывном движении нагружающих штоков, что повышает технологичность испытаний 0 за счет исключени  операций перехвата образца на очередных этапах его нагружени  и за счет исключени  необходимости захвата криволинейных участков образца, позвол ет также повысить точность испытаний за 5 счет обеспечени  равномерного распределени  раст гивающей нагрузки между одновременно нагруженными част ми образца. Приведенна  формула получена из услови , что число диафрагм в захватной части образца, разделенной продольными прорез ми ,равно числу участков надрезов с разными углами к образующей, т.е. числу углов наклона, количество продольных прорезей К св зано с числом п зависимостью:

К(п-1)4, . откуда

п-Ј-М.

Использование предложенного технического решени  позволит упростить процесс испытаний, повысить технологичность последних при определении прочности трубопроводов в услови х различных сочетаний нормальных и касательных напр жений в зонах концентрации.

0

5

Claims (1)

1. Формула и з о б р е г е н и ч Трубчатый образец дл  ОЦРНКИ прочно сти материала, в котором выполнены дпл симметричных надреза в виде ломаных пиний , а части образца, содержащие пр моли нейные участки ломаной линии, отделены одна от другой сквозными, параллельными оси образца, прорез ми, отличающий- с   тем, что, с целью упрощени  процесса испытаний, образец снабжен .ч ьтл кими диафрагмами с центральными осевыми отверсти ми , соединенными последовательно с попарно-симметричными част ми образца. а число п диафрагм выбрсжо из соотношени 

   п К/4+1, где К - число частей образца.

   Фиг. J

   А-А

   Фиг. 2