SU891204A1 - Способ неразрушающего контрол прочности литейных оболочковых форм - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к литейному производству, а именно к изучению прочности литейных форм.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  способ определени  модул  упругости керамических форм по величине деформации разрушени  образца-пластины при статическом изгибе .

Основными недостатками способа  вл етс  использование образца-пластины , не отражающего реального формообразовани  на поверхности удал емой затем модели, неточность определени  величины деформации при разрушении образца вследствие необходимости приложени  больших нагрузок (до кгс/см при испытании керамических образцов), что вызывает об зательное смииание хрупкого образца в местах соприкосновени  с опорами при изгибе, либо в местах соприкосновени  с захватами прибора дл  испытани  на раст жение. 1 ельз  применить способ дл  контрол  нарастани  прочности форм с быстро протекающими химическими и физико-химическими процессами отверждени ,так как достижение разрупгающей нагрузки происходит довольно медленно,по сравнению со скоростью указанных процессов.Кроме того,длительное нагружение большими нагрузками капилл рно-пористых упруго-хрупких тел,каковыми чаще всего

10  вл ютс  литейные формы ( преимущественно оболочковые ,ведет к развитию деформаций усталости,микротрещин,в результате чего увеличиваютс  определ емые значени  условной деформации,

15 что искажает сам смысл определени  модул  упругости. К тому же не фиксируетс  и не выдерживаетс  посто нной скорость нагружени , котора  оказывает ciiauecTBeHHoe вли ние на конечio ные показатели прочности.

Цель изобретени  - определение прочности оболочковых форм в процес38

се их изготовлени  и эксплуатации и упрощение техники экспер1-1мента.

Поставленна  цель достигаетс  TeM что к образцу в течение одной секунды прикладьшают раст гивающую нагрузку , равную 0,01-0,6 разрушающей нагрузки и измер ют величину мгновенной деформации раст жени  образца.

Чтобы исключить паразитические деформации и увеличить жесткость конструкции образца дл  определени  модул  упругости использованы образцы-двутавры .

Образец необходимо подвергать нагрузке в течение минимально возможного времени, лучше всего грузить мгновенно, т.е. в течение I с. Но при этом необходимо как бы знать заранее , какую нагрузку нужно приложить чтобы мгновенно разорвать образец,тд как даже меньша  предельной нагрузка при ее мгновенном приложении об вательно разрушит хрупкий образец.

Макс1{мальное значение мгновенно прикладываемой к полому образцу-двутавру нагрузки, при которой образец не разрушаетс  и практически не происходит деформирование его полок это 0,6 разрушающей нагрузки. При нагрузках, равных 0,1-0,3 предельной получены деформации, наиболее четко фиксируемые имеющимис  самопишущими приборами либо визуально по шкале приборов с большим усилением. При меньших нагрузках дeфcfpмaции очень , - Л Т Показатели 1 слой (0,8мм) 2 слой

2044

малы, так, при нагрузках 0,01-0,09 предельной они составл ют единицы микрон, фиксировать их сложно, в еро тность получить искажение резко , возрастает, что дает основание считать такие нагрузки минимально возможными .

Следовательно, дл  достижени  поставленной цели установлены предельные значе и  мгновенно прикладьгоаемых к образцам нагрузок: минимальна  - 0,01, а максимальна  - 0,6 разрушающей, рабочими нагрузками, как бы унифицирующими примен емую аппаратуру,  вл ютс  0,1-0,3 разрушающей или 0,5-2 кг дл  оболочковых форм, изготавливаемых по удал емым модел м, и изучаемых на этапах формообразовани .

По фиксируемым значени м деформаций рассчитывают физическую константу-модуль мгновенно-упругой деформации .

Изобретение позвол ет изучить механизм реально протекающих процессов деформационного формообразовани  т.е. оценить вли ние модели, наход щейс  внутри объемно-замкнутой оболочки , на ее прочность как при сушке отверждении, так и при выплавлении и прокаливании.

Данные точности и надежности получаемых результатов приведены в таблице . II ( ,7мм) I 4 слой (3,tm) 8 слой (7,0 мм)

Claims (1)

1. Определ емый модуль мгновенно-упругой деформации E-j  вл етс  наиболее достоверным, надежным и стабильным критерием оценки прочности литейных форм на этапах формообразовани , во-первых, потому, что примен ют образец , изготавливаемых по реальной технологии ( а не как образец-пласти на, совершенно не учитьшающий вли ние модели на прочность формы, и имеющий дефекты-ребра жесткости в виде продольных заусенцев по бокам а во-вторых, Е - это физическа  кон танта структуры материала, не завис ща  от размеров образца, скорости нагружени , типа примен емых приборов и аппаратуры. В результате применени  нового способа исследовани  прочности лите ных форм, преимущественно оболочковых , повышаетс  эффективность научн исследовательских работ за счет определени  ранее не определ емых характеристик и возможности обнаружени  и объ снени  неизвестных науке и практике  влений. За счет повышени  надежности эксперимента эконом  с  дорогие и дефицитные материалы, так как дл  установлени  истинного значени  прочности требуетс  горазд меньшее количество образцов. Оценка технико-экономического эф фекта изобретени  показывает, что 46 при снижении брака оболочек на 5-10% в св зи с более надежной оценкой их прочности дает ( на программу выпуска лить  по выплавл емым модул м 50 тыс. т в год) бос тыс.руб. экономии. Формула изобретени  Способ неразрушающего контрол  прочности литейных оболочковых форм,, включающий деформацию и определение модул  упругости образцов по величине их деформации, отличающийс  тем, 4TOj с целью определени  прочности оболочковых форм в процессе их изготовлени  и эксплуатации и упрощени  техники эксперимента к образцу в течение одной секувды прикладьшают раст гивающую нагрузку, равную 0,01-0,6 разрушающей нагрузки и измер ют величину мгновенной деформации раст жени  образца.. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Литье по выплавл емым модел мд Под ред. Шкленника Я.Н.,Оз(рова В.А. М., 1971, с. 202-208.