SU905730A1 - Method and device for testing hot deformation die material specimens for thermal mechanical fatigue - Google Patents

Method and device for testing hot deformation die material specimens for thermal mechanical fatigue Download PDF

Info

Publication number
SU905730A1
SU905730A1 SU802920865A SU2920865A SU905730A1 SU 905730 A1 SU905730 A1 SU 905730A1 SU 802920865 A SU802920865 A SU 802920865A SU 2920865 A SU2920865 A SU 2920865A SU 905730 A1 SU905730 A1 SU 905730A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
samples
drive
testing
chain
sample
Prior art date
Application number
SU802920865A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Иванович Тимченко
Иван Фатеевич Степанов
Герман Александрович Евтифеев
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6205
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6205 filed Critical Предприятие П/Я Р-6205
Priority to SU802920865A priority Critical patent/SU905730A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU905730A1 publication Critical patent/SU905730A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

Изобретение относится к исследованиям материалов на термомеханическую усталость и истирание, в частности для изучения процессов износа штампов при горячей обработке металлов под давлением.The invention relates to studies of materials for thermomechanical fatigue and abrasion, in particular for studying the processes of wear of dies during hot processing of metals under pressure.

Известен способ испытания на усталость образцов материалов, заключающийся в том, что образец прижимают к контробразцу и вращают его [1].A known method of fatigue testing of samples of materials, which consists in the fact that the sample is pressed against the counter sample and rotate it [1].

Однако известный способ не позволяет моделировать условия работы штампов, так как в этом случае не учитываются факторы в циклическом режиме: скорость скольжения и путь перемещения точек сопряжения образца, температура образца, давление.However, the known method does not allow simulating the working conditions of the dies, since in this case factors are not taken into account in the cyclic mode: the sliding speed and the path of movement of the mating points of the sample, the temperature of the sample, pressure.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ испытания на термомеханическую усталость образцов материалов штампов горячего деформирования, согласно которому нагревают образец, подвергают его осевому сжатию и приводят во вращение.Closest to the invention in terms of technical nature and the effect achieved is a method for testing the thermomechanical fatigue of samples of materials of hot deformation dies, according to which the sample is heated, subjected to axial compression and rotated.

Способ реализуется с помощью устройства для испытания на термомеханическую уста2 лость, образцов материалов штампов горячего деформирования, содержащего корпус, размещенный в нем узел крепления образцов и их осевого нагружения, привод вращения образцов и высокотемпературный элемент (21.The method is implemented using a device for testing thermomechanical fatigue, samples of materials of hot deformation dies, containing a housing, an assembly for mounting samples and their axial loading, a drive for rotating samples and a high-temperature element (21.

Недостатком данного способа является низкая эффективность испытания образцов материала, что обусловлено невозможностью проведения испытаний в циклическом режиме, характерном для штампов горячего деформирования.The disadvantage of this method is the low efficiency of testing samples of material, which is due to the inability to conduct tests in a cyclic mode, which is typical for hot deformation dies.

Цель изобретения — повышение эффективности испытания в циклическом режиме.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the test in a cyclic mode.

Эта цель достигается тем, что нагревание образца осуществляют посредством периодического соприкосновения его с высокотемпературным элементом при одновременном осевом сжатии и вращении образца.This goal is achieved in that the heating of the sample is carried out by periodically contacting it with a high-temperature element with simultaneous axial compression and rotation of the sample.

Устройство для осуществления способа снабжено связанными с узлом осевого нагружения регулирующим элементом и коромыслом, одним концом опирающимся на корпус, а другим - соединенным с приводом через эксцентрик, узел осевого нагружения выполнен в виде штанги, установленной с возможностью перемещения вдоль оси, а привод вращения — в виде сменных зубчатых колес, цепной передачи и обгонной роликовой муфты.The device for implementing the method is equipped with a regulating element and a beam connected to the axial loading unit, resting on one end against the housing and the other connected to the drive through an eccentric, the axial loading unit is made in the form of a rod mounted for movement along the axis, and the rotation drive is in in the form of interchangeable gears, chain transmission and overrunning roller clutch.

На фиг. 1 представлено предлагаемое s устройство для испытания образцов на термомеханическую усталость; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.1.In FIG. 1 shows the proposed device for testing samples for thermomechanical fatigue; in FIG. 2 - section aa in figure 1.

Устройство содержит корпус 1, узел 2 крепления образцов 3 и 4 и их осевого нагру- 10 жения, привод 5 вращения образцов 3 и 4, высокотемпературный элемент 6. Узел 2 выполнен в виде штанги, с торцом которой связаны регулирующий элемент 7 (например винт) и коромысло 8, одним концом опира- ,5 ющееся на корпус 1, а другим соединенное с приводом 5 через эксцентрик 9. Привод 5 выполнен в виде сменных зубчатых колес 10 и 11, цепной передачи 12 и обгонной роликовой муфты 13. Зубчатые колеса 10 и 11 закреп- 20 лены на валах 14 и 15, установленных с возможностью вращения в водоохлаждающем блоке 16. Последний закреплен на узле 2, т.е. на другом торце штанги. На валах 14 и 15 крепятся экранирующие диски 17 и 18. Штиф- 25 ты 19 и 20 служат для крепления образцов 3 и 4. Зубчатые колеса 10 и 11 зацеплены с обоймой шестерни 21, в которую встроена муфта 13. На ступице последней насажена звездочка 22, взаимодействующая с цепью цепной 30 передачи 12. Через систему блоков 23 и 24 конец цепной передачи 12 через трос 25 соединен с коромыслом 8, и на ее другой конец подвешен груз 26 для натяжения цепи 12. На поворотном кронштейне 27 установлен высоко- 35 температурный элемент 6. Время контакта образцов 3 и 4 с элементом 6 регулируется элементом 7. Спрейеры 28 служат для охлаждения образцов 3 и 4, направляющая 29 предназначена для перемещения узла 2 (шганги) вдоль оси.The device comprises a housing 1, a mounting unit 2 for mounting samples 3 and 4 and their axial loading 10, a drive 5 for rotating samples 3 and 4, a high-temperature element 6. The assembly 2 is made in the form of a rod, with an end face of which a regulating element 7 is connected (for example, a screw) and the rocker 8, resting on one end 5 on the housing 1, and the other connected to the drive 5 through an eccentric 9. The drive 5 is made in the form of interchangeable gears 10 and 11, a chain drive 12 and a freewheel roller clutch 13. Gear wheels 10 and 11 fixed-20 flax on the shafts 14 and 15, mounted with the possibility of rotation in the water cooler waiting block 16. The latter is mounted on node 2, i.e. on the other end of the bar. Shielding disks 17 and 18 are mounted on shafts 14 and 15. Pin 25 and 19 and 20 are used to fasten samples 3 and 4. The gears 10 and 11 are engaged with the gear ring 21, into which the clutch 13 is mounted. An asterisk 22 is mounted on the hub of the latter. interacting with the chain of the chain transmission 30 12. Through the system of blocks 23 and 24, the end of the chain transmission 12 is connected via the cable 25 to the beam 8, and a load 26 is suspended on its other end to tension the chain 12. A high-temperature element is mounted on the swivel bracket 27 6. The contact time of samples 3 and 4 with element 6 is regulated by eleme 7. Sprayers 28 is provided for cooling the samples 3 and 4, the guide 29 is designed to move the assembly 2 (shgangi) along the axis.

Способ испытания образцов с помощью устройства реализуется следующим образом.The method of testing samples using the device is implemented as follows.

От привода 5 вращается эксцентрик 9, который через палец опускает правый конец коромысла 8, а следовательно, и узел 2 с образцами 3 и 4. Последние соприкасаются с высокотемпературным элементом 6. Точка соединения коромысла 8 с регулируемым элементом Ί останавливается и начинает подниматься 5Q левый конец коромысла 8, который перемещает вверх трос 25. При этом через цепную передачу 12 вращается звездочка 22, а затем через муфту 13 - образцы 3 и 4, находящиеся под воздействием осевого сжимающего усилия. При прохождении пальцем эксцентрика 9 нижней точки левый конец коромысла 8 начинает опускаться. Цепная передача 12 через звездочку 22 и муфту 13 отключает вращение образцов 3 и 4. При поднятии правого конца коромысла 8 поднимается и блок 16 с образцами 3 и 4, включаются спрейеры 28 и охлаждаются образцы 3 и 4. При дальнейшем вращении эксцентрика 9 правый конец коромысла 8 вновь начинает опускаться, образцы 3 и 4 упираются в элемент 6 и цикл испытания повторяется.An eccentric 9 rotates from the drive 5, which lowers the right end of the rocker arm 8 through the finger, and therefore the assembly 2 with samples 3 and 4. The latter are in contact with the high-temperature element 6. The connection point of the rocker arm 8 with the adjustable element Ί stops and the left end begins to rise 5Q beam 8, which moves the cable 25 upward. In this case, the sprocket 22 rotates through the chain drive 12, and then through the clutch 13 - samples 3 and 4, which are under the influence of axial compressive force. When the finger passes the eccentric 9 of the lower point, the left end of the rocker arm 8 begins to lower. The chain transmission 12 through the sprocket 22 and the clutch 13 disables the rotation of samples 3 and 4. When lifting the right end of the rocker arm 8, the block 16 with the samples 3 and 4 also rises, the sprayers 28 are turned on and samples 3 and 4 are cooled. With the further rotation of the eccentric 9, the right end of the rocker 8 starts to fall again, samples 3 and 4 abut against element 6 and the test cycle is repeated.

Положительный эффект от внедрения изобретения обусловлен повышением эффективности испытания образцов в циклическом режиме.The positive effect of the introduction of the invention is due to increased efficiency of testing samples in a cyclic mode.

Claims (2)

390 R пнде (итанги, установленной с возможностью перемещени  вдоль оси, а привод вращени  - в виде сменных зубчатых колес, цепной передачи и обгонной роликовой муфты. На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство дл  испытани  образцов на термомеханическую усталость; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг.1. Устройство содержит корпус 1, узел 2 креплени  образцов 3 и 4 и их осевого нагружени , привод 5 вращени  образцов 3 и 4, высокотемпературный элемент 6. Узел 2 выполнен в виде щтанги, с торцом которой св заны регулирующий элемент 7 (например винт) и коромысло 8, одним концом опирающеес  на корпус 1, а другим соединенное с приводом 5 через эксцентрик 9. Привод 5 вьгполнен в виде сменных зубчатых колес 10 и И, цепной передачи 12 и обгонной роликовой муфты 13. Зубчатые колеса 10 и 11 закреплены на валах 14 и 15, установленных с возможностью вращени  в водоохлаждающем блоке 16. Последний закреплен на узле 2, т.е. на другом торце штанги. На валах 14 и 15 креп тс  экранирующие диски 17 и 18. Штифты 19 и 20 служат дл  креплени  образцов 3 и 4. Зубчатые колеса 10 и И зацеплены с обоймой шестерни 21, в которую встроена муфта 13. На ступице последней насажена звез дочка 22, взаимодействующа  с цепью цепной передачи 12. Через систему блоков 23 и 24 конец цепной передачи 12 через трос 25 соединен с коромыслом 8, и на ее другой конец подвешен груз 26 дл  нат жени  цепи 12. На поворотном кронштейне 27 установлен высоко температурный элемент 6. Врем  контакта образцов 3 и 4 с элементом 6 регулируетс  элементом 7. Спрейеры 28 служат дл  охлаждени  образцов 3 и 4, направл юща  29 предназначена дл  перемещени  узла 2 (штанги ) вдоль оси. Способ испытани  образцов с помощью устройства реализуетс  следующим образом. От привода 5 вращаетс  эксцентрик 9, кот рый через палец опускает правый конец коромысла 8, а следовательно, и узел 2 с образцами 3 и 4. Последние соприкасаютс  с высокотемпературным элементом 6. Точка соединени  коромысла 8 с регулируемым элементом 7 останавливаетс  и нач1шает подниматьс  левый конец коромысла 8, который перемеща вверх трос 25. При этом через цепную передач 12 вращаетс  звездочка 22, а затем через уфту 13 - образцы 3 и 4, наход щиес  под оздействием осевого сжимающего усили . ри прохождении пальцем эксцентрика 9 нижей точки левый конец коромысла 8 начинает пускатьс . Цепна  передача 12 через звездочку 2 и муфту 13 отключает вращение образцов и 4. При подн тии правого конца коромысла поднимаетс  и блок 16 с образцами 3 и 4, ключаютс  спрейеры 28 и охлаждаютс  образы 3 и 4. При дальнейшем вращении эксцентика 9 правый конец коромысла 8 вновь начиает опускатьс , образцы 3 и 4 упираютс  в элемент 6 и цикл испытани  повтор етс . Положительный эффект от внедрени  изобретени  обусловлен повышением эффективности испытани  образцов в циклическом режиме. Формула изобрсге 1и  1.Способ испытани  на тсрмомеханичсскую усталость образцов материалов штампов гор чего деформировани , заключающийс  в том, что нагревают образец, подвергают его осевому сжатию и привод т во вращение, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности испытани  в циклическом режиме , нагревание образца осуществл ют посредством периодического соприкосновени  его с высокотемпературным элементом при одновременном осевом сжатии и вращении образца. 2.Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, содержащее корпус, размещенкьш в нем узел креплени  образцов и их осевого нагружени , привод вращени  образцов и высокотемпературный элемент, отличающеес   тем, что, оно снабжено св занными с узлом осевого нагружени  регулирующим элементом и коромыслом, одним концом опирающимс  на корпус, а другим - соединенным с приводом через эксцентрик, узел осевого нагружени  выполнен в виде штанги, установленной с возможностью перемещени  вдоль оси, а привод вращени  - в виде сменных зубчатых колес, цепной передачи и обгонной ро.гшковой муфты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Машины дл  испытани  материалов на трение и износ, ЦНИИТЭП приборостроени  ТС-7, М., 1974, с. 4-0. 390 R cnde (itangi installed with the possibility of movement along the axis, and the rotational drive - in the form of replaceable gears, chain transmission and overrunning roller clutch. Fig. 1 shows the proposed device for testing samples for thermomechanical fatigue; fig 2; A-A in Fig. 1. The device comprises a housing 1, an assembly 2 for samples 3 and 4 and their axial loading, a drive 5 for rotating samples 3 and 4, a high-temperature element 6. Node 2 is made in the form of a bar with an end face element 7 (for example screw) and rocker 8, one end of which rests on the housing 1, and the other connected to the drive 5 via an eccentric 9. The drive 5 is filled in the form of interchangeable gears 10 and I, a chain transmission 12 and an overrunning roller clutch 13. The gears 10 and 11 are fixed on the shafts 14 and 15 mounted rotatably in a water-cooling unit 16. The latter is fixed on unit 2, i.e., on the other end of the rod. Shielding disks 17 and 18 are attached to shafts 14 and 15. Pins 19 and 20 are used to fasten samples 3 and 4 The gears 10 and I are engaged with the gear case 21, in which the clutch 13 is integrated. The last of them is the started daughter 22, which interacts with the chain of chain transmission 12. Through the system of blocks 23 and 24, the end of chain transmission 12 is connected via a cable 25 to the beam 8, and a load 26 for tensioning the chain 12 is suspended at its other end. On the swivel bracket 27 The high temperature element 6 is installed. The contact time of samples 3 and 4 with element 6 is controlled by element 7. Sprayers 28 serve to cool samples 3 and 4, and guide 29 is intended to move assembly 2 (rod) along the axis. The method of testing samples using the device is implemented as follows. From the actuator 5, the eccentric 9 rotates, which through the finger lowers the right end of the rocker arm 8, and hence the assembly 2 with samples 3 and 4. The latter come into contact with the high temperature element 6. The connecting point of the rocker arm 8 with the adjustable element 7 stops and begins to lift the left end the rocker arms 8, which moving the cable 25 upwards. At the same time, the sprocket 22 rotates through the chain gear 12, and then through the ufta 13 - samples 3 and 4, which are under the action of axial compressive force. As the eccentric 9 at the lowest point passes by the finger, the left end of the rocker arm 8 starts to start. Chain transfer 12 through sprocket 2 and clutch 13 disables the rotation of the samples and 4. When the right end of the rocker arm is raised, the block 16 with samples 3 and 4 rises, the sprayers 28 turn on and the images 3 and 4 cool. starts again to descend, samples 3 and 4 abut against element 6 and the test cycle is repeated. The positive effect of the implementation of the invention is due to the increased efficiency of testing samples in a cyclic mode. Formula 1 and 1. The method of testing for mechanical fatigue of samples of hot-deformed die materials, which consists in heating a sample, is subjected to axial compression and is rotated, characterized in that, in order to increase the test efficiency in cyclical mode, heating the sample is made by periodically contacting it with the high temperature element while simultaneously axially compressing and rotating the sample. 2. A device for carrying out the method of claim 1, comprising a body, a sample attachment unit and axial loading unit therein, a sample rotation drive and a high-temperature element, characterized in that it is provided with a regulating element and a rocker connected to the axial loading unit one end resting on the body, and the other end connected to the drive through an eccentric, the axial loading unit is made in the form of a rod mounted for movement along the axis, and the rotational drive is in the form of replaceable gears, chains transmission and overrun roller clutch. Sources of information taken into account in the examination 1. Machines for testing materials for friction and wear, TSNIITEP instrumentation TS-7, M., 1974, p. 4-0. 2.Авторское свидетельство СССР № 351138, кл. G 01 N 3/56, 1970 (прототип).2. USSR author's certificate number 351138, cl. G 01 N 3/56, 1970 (prototype). 9in.29in.2
SU802920865A 1980-04-30 1980-04-30 Method and device for testing hot deformation die material specimens for thermal mechanical fatigue SU905730A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802920865A SU905730A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Method and device for testing hot deformation die material specimens for thermal mechanical fatigue

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802920865A SU905730A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Method and device for testing hot deformation die material specimens for thermal mechanical fatigue

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU905730A1 true SU905730A1 (en) 1982-02-15

Family

ID=20894248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802920865A SU905730A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Method and device for testing hot deformation die material specimens for thermal mechanical fatigue

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU905730A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626811C1 (en) * 2016-09-14 2017-08-01 Евгений Васильевич Лодус Installation for testing of samples for thermomechanical loads

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626811C1 (en) * 2016-09-14 2017-08-01 Евгений Васильевич Лодус Installation for testing of samples for thermomechanical loads

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU905730A1 (en) Method and device for testing hot deformation die material specimens for thermal mechanical fatigue
CN113075007B (en) Single-shaft moving mechanism and full-automatic immunohistochemical dyeing machine
SU1095050A1 (en) Stand for testing transmission of screw-rolling nut type
US2855801A (en) Fatigue testing machine
SU934312A1 (en) Device for wear testing of cables
RU2036463C1 (en) Friction machine to test joints shaft-bushing under random and arbitrary oscillations
RU2017110C1 (en) Stand to test flexible members and teeth of screw gear
SU609530A1 (en) Mechanical stimulator
RU2045020C1 (en) Fatigue test facility
SU1441254A1 (en) Apparatus for wear testing of materials
SU1523957A1 (en) Cam plastometer
SU688872A1 (en) Device for measuring and investigating heat flows
SU839712A1 (en) Machine for mechanical working of square parts of polymeric materials
RU2071601C1 (en) Friction machine
SU899368A1 (en) Press drive
RU2035250C1 (en) Device for pitch feeding of large length materials
RU2009458C1 (en) Rig for comparative and life tests of tension sprockets
SU988691A1 (en) Variable-type pulsed-motion conveyer
SU112883A1 (en) Machine for testing materials for wear at elevated temperatures and pressures
SU1061901A1 (en) Radial and forging machine
RU1803761C (en) Stand for testing models of belt cogs for durability
SU510387A1 (en) Working rotor of the rotor machine
SU644988A1 (en) Chain transmission
SU876512A1 (en) Conveyer for precesion high-temperature electric furnace
SU1486689A2 (en) Pulsed reduction gearing