SU489986A1

SU489986A1 - The method of assessing the resistance of materials to brittle fracture

Info

Publication number: SU489986A1
Application number: SU1677370A
Authority: SU
Inventors: Алексей Николаевич Моношков; Валерий Георгиевич Миндлин; Эльза Камаловна Алтунина
Original assignee: Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности
Priority date: 1971-07-05
Filing date: 1971-07-05
Publication date: 1975-10-30

Description

1one

Изобретение относитс к области испытани материалов, а именно к оценке свойств материалов, используемых в т желонагруженных конструкци х, подверженных хрупкому разрушению.The invention relates to the field of testing materials, namely to the evaluation of the properties of materials used in t-loaded structures that are susceptible to brittle fracture.

Известны способы оценки сопротивл емости материалов хрупкому разрушению, заключающиес в том, что испытуемый образец с надрезом нагружают статической нагрузкой- изгибом, причем в силовую цепь нагружени вход т упругий элемент и элемент, передающий нагрузку на образец, и записывают диаграмму нагружени , по которой определ ют энергию зарождени трещины.There are known methods for assessing the resistance of materials to brittle fracture, namely, that the test specimen with a notch is loaded with a static load-bend, and an elastic element and an element transferring the load on the sample are entered into the load power circuit, and a loading diagram is written. crack initiation energy.

Предложенный способ отличаетс от известных тем, что с целью определени работы распространени трещины в качестве элемента , передающего нагрузку на образец, используют ма тник, отклонение которого характеризует остаточную энергию упругого элемента , а о работе распространени трещины суд т по разности энергий, накопленной к моменту начала распространени трещины и оставшейс энергии упругого элемента.The proposed method differs from the known ones in order to determine the work of crack propagation as an element transferring the load on the specimen using a pattern, the deviation of which characterizes the residual energy of the elastic element, and the work of the propagation of a crack is determined by the difference in energy crack propagation and the remaining energy of the elastic element.

На чертеже изображена схема испытани надрезанных образцов.The drawing shows a test pattern of notched samples.

Образец 1, помещенный на опоры 2, нагружаетс ма тниковым ножом 3, которому усилие сообщают гидравлическим или механическим приводом 4 через упругий элемент 5Sample 1, placed on supports 2, is loaded with a mating knife 3, which is transmitted by hydraulic or mechanical drive 4 through an elastic element 5

(например, пружину) и щток 6. Имитаци реальных условий работы статически нагруженной конструкции с больщим запасом упругой энергии достигаетс использованием в силовой цепи упругого элемента. Последний выбираетс из услови (for example, a spring) and a brush 6. Imitation of the actual working conditions of a statically loaded structure with a large supply of elastic energy is achieved by using an elastic element in the power circuit. The latter is selected from the condition

где Рр - максимальное разрущающее усилие образца.where Рр is the maximum breaking force of the sample.

- усилие максимального сжати - maximum compressive force

пружины.springs.

По мере перемещени плунжера привода 4 в нем аккумулируетс энерги упругой дефорл1ации .As the plunger of actuator 4 moves, the energy of elastic deforma- tion accumulates in it.

По достижении Рр упругий элемент стремитс вернутьс в исходное состо ние и при этом часть его энергии расходуетс на разрушение образца (распространение трещины). Разрушение образца на стадии зарождени трещины до Яр сопровождают записью па диаграммном устройстве деформации в координатах «усилие - деформаци . Оставщуюс после разрущени часть энергии упругого элемента фиксируют по подъему ма тника с помощью щкалы, подобной шкале стандартного ма тникового копра.When Pp is reached, the elastic element tends to return to its original state and at the same time a part of its energy is spent on the destruction of the sample (crack propagation). The destruction of the sample at the stage of crack generation to Yar is accompanied by recording on a diagrammatic device of deformation in the force-strain coordinates. The remaining part of the energy of the elastic element after the destruction is fixed by lifting the tandem with the help of a scale similar to the scale of a standard tee-beam.

Работу распространени трещины определ ют по формуле:The work of crack propagation is determined by the formula:

Ар Лу.э - ДиAr Lu.e - Dee

где Лр-полна работа распространени where Lr is full spread work

трещины; Лу.э- запас энергии упругой деформацпп упругого элемента; Лм-остаточна эпергн упругого элемента , определ ема по подъему ма тника.cracks; Lu.e- energy reserve of the elastic deformation of the elastic element; Lm is the residual eperg of the elastic element, which is determined by the tilting of the tilted plate.

Предмет изобретени Subject invention

Способ оценки сопротивл емости материалов хрупкОМу разрушению, заключающийс в том, что испытуемый образец € надрезом на|ружают статической нагруз-кой - изгибом,The method of assessing the resistance of materials to brittle fracture, which consists in cutting the test sample with a static load - bend,

причем в силовую цеп нагружсаи вход т y:iругпй элемент и элемент, передающий нагрузку на образец, и занисывают диаграмму нагружени , но которой определ ют энергию зарождени трещины, отличающийс тем, что, с целью определени работы распространени трещины, в качестве элемента, передающего иагрузку на образен, используют ма тник, отклонение которого характеризует остаточную энергию упругого элемеита, а о работе распространени трещины суд т по разности энергии, накопленной к моменту начала распространени трещины и оставшейс энергии упругого элемеита.moreover, the force load chains enter y: the other element and the element transferring the load on the specimen and increase the loading diagram, but which determine the crack initiation energy, characterized in that, in order to determine the work of the propagation of the crack, as an element transmitting the load a shaped one is used, the deviation of which characterizes the residual energy of the elastic elemeite, and the work of crack propagation is judged by the difference in energy accumulated by the time the crack begins to propagate and the remaining energy and elastic elemeita.