SU873022A1 - Установка дл испытаний материалов на термомеханическую усталость - Google Patents

Description

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ НА ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКУЮ УСТАЛОСТЬ

1

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к установкам дл  испытаний материалов на термомеханическую усталость.

Известна установка дл  испытаний на термомеханическую усталость содержаща  : основание, колонны, установленные на основании , фланцы, закрепленные на колоннах, захваты дл  креплени  испытуемого образца и приспособление дл  нагрева и охлаждени  образца 1.

Недостатком этой установки  вл етс  низка  точность испытаний.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой  вл етс  установка дл  испытаний на термомеханическую усталость, содержаща  основание, колонны, установленные на основании, диафрагму и траверсу, размещенные на колоннах, т гу, соедин ющую траверсу и диафрагму, пассивный и активный захваты дл  креплени  испытуемого образца , приспособление дл  защемлени  образца , приспособление дл  нагрева и охлаждени  образца и узел контрол  деформации 2.

Недостатком этой установки  вл ютс  .узкие функциональные возможности, которые не позвол ют измен ть асимметрию цикла нагружени  в щироких пределах.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем создани  различных асимметрий цикла.

Указанна  цель достигаетс  тем, что установка снабжена двум  опорами, закрепленными на основании, и рычагом, установленным с возможностью поочередного щар10 нирного закреплени  на каждой из опор, а приспособление дл  защемлени  образца выполнено в виде двух гаек - барабанов, размещенных на т ге по обе стороны диафрагмы .

На фиг. 1 представлена схема установки; 5 на фиг. 2 - схема расположени  гаек - барабанов при нагружении образца раст гивающими термическими усили ми; на фиг. 3 - схема расположени  гаек - барабанов при нагружении образца сжимающими термическими усили ми.

Установка содержит основание 1, установленные на нем колонны 2 и 3, на которых размещены плита 4 с закрепленным на

ней пассивным захватом 5, траверса 6 с установленными на ней индикаторами 7 и 8 и активным захватом 9 дл  креплени  испытуемого образца 10, диафрагма И и т га 12, соедин юща  траверсу 6 и диафрагму 11, приспособление дл  защемлени  образца 10, выполненное в виде гаек - барабанов 13 и 14, размещенных на т ге 12 по обе стороны диафрагмы 11 и соединенных с грузами 15 и 16 с помощью тросов 17 и 18. На верхней части основани  закреплены опоры 19 и 20, а также рычаг 21, установленный с возможностью поочередного щарнирного закреплени  одним своим концом на каждой из опор 19 или 20. Свободный конец рычага 21 снабжен грузом 22, подвещенным на пружине 23, и опираетс  на арретир 24. Траверса 6 св зана с основанием 1 через трос 25, взаимодействующий с блоками 26 и 27 и грузом 28, уравновещивающим вес траверсы 6. К захватам 5 и 9 подсоединены электрические щины 29 и 30 дл  подвода тока к образцу 10, а также щтуцер 31 - дл  подвода охлаждающего реагента.

Установка работает следующим образом .

Испытуемый образец 10 устанавливают в захватах 5 и 9. Закрепл ют на колоннах 2 и 3 сменную диафрагму 11 заданной жесткости и соедин ют ее с траверсой 6 т гой 12. Дл  нагружени  образца растйгивающим термическим усилием отворачивают гайку - барабан 14 до заданного рассто ни  от диафрагмы 11, а груз 16 отсоедин ют от нее. Подают ток на щины 29 и 30 и нагревают образец 10 до заданной температуры, в результате чего он начинает удлин тьс , приподнима  гайку - барабан 13, котора  тут же начинает навинчиватьс  на т гу 12 под действием крут щего момента, создаваемого грузом 15, выбира  образовавшийс  зазор между плоскостью гайки - барабана 13 и диафрагмой 11 и защемл   :гец 10. После достижени  образцом -i иг.анной температуры и выдержки при пей охлаждают образец, подава  через штуцер 31 охлаждающий реагент, например холодный воздух. При охлаждении защемленный образец 10 нагружаетс  раст гивающим усилием , поскольку гайка - барабан 13 преп тствует укорочению.

Периодически нагрева  и охлажда  образец до заданных температу производ т его термициклическое нагру ение заданными раст гивающими термическими напр жени ми , которые определ ют по деформации образца 1б с помощью индикаторов 7 и 8.

Дополнительное механическое нагружение осуществл ют путем приложени  стати-Ческлх сжимающих или раст гивающих нагрузок- от рычага 21, щарнирно установленного либо на опоре 19, либо на опоре 20. При необходимости нагружени  образца

10сжимающими термическими напр жени ми гайку - барабан 13 отворачивают до заданного рассто ни  от диафрагмы 11, груз 15 отсоедин ют от нее, а груз 16 подсоедин ют к гайке - барабану 14, котора  под действием груза 16 навинчиваетс  на т гу 12 до упора с диафрагмой 11. При нагреве защемленный образец 10 нагружаетс  сжимающим усилием, поскольку гайка - барабан 14 преп тствует термическому удлинению.

При охлаждении образец укорачиваетс , а образовавщийс  зазор между диафрагмой

11и плоскостью гайки - барабана L4 выбираетс  вследствие навинчивани  последней на т гу 12 под действием крут щего момента , создаваемого грузом 16.

Предла -аема  установка обладает щирокими функциональными возможност ми и обеспечивает создание различных асимметрий цикла нагружени .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Установка дл  испытаний материалов на термомеханическую усталость, содержаща  основание, колонны, ус- аповленные на основан 1и , диафрагму и ворсу, размещенные на колоннах т гу, соедин ющую траверсу и диафрагму, пассивный и активный захваты дл  креплени  испытуемого образца, приспособление дл  защемлени  образца, приспособление дл  нагрева и охлаждени  образца и узел контрол  деформации, отличаю ща с  тем, что, с целью расщирени  функциональных возможностей путем создани  различных асимметрий цикла, она снабжена двум  опорами, закрепленными на основаНИИ , и рычагом, установленным с возможностью поочередного щарнирного закреплени  на каждой из-опор, а приспособление дл  защемлени  образца выполнено в виде двух гаек - барабанов, размещенных на т ге по обе стороны диафрагмы.

   Источники информации,,

   прин тые во внимание при экспертизе 1. Школьник Л. М. Методика усталостных испытаний. -М., «Металлурги , 1978, с. 263-265, рис. 148.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 506786, кл. О 01 N3/18, 1973 (прототип ).