SU913135A1

SU913135A1 - Method of checking material for brittle break resistance

Info

Publication number: SU913135A1
Application number: SU802944131A
Authority: SU
Inventors: Aleksandr V Vikulin; Mikhail M Zamyatnin; Georgij S Shchedrin; Vladimir A Veselov
Original assignee: Le T I Kholodilnoi Prom
Priority date: 1980-06-23
Filing date: 1980-06-23
Publication date: 1982-03-15

Description

Изобретение относится к испытаниям матетериалов, в частности к способам испытания материала на сопротивление хрупкому разрушению.The invention relates to the testing of materials, in particular to methods of testing material for brittle fracture resistance.

Известен способ испытания материала на сопротивление хрупкому разрушению, заключающийся в том, что испытывают четыре призматических образца, имеющих надрезы и попарно равную ширину, но разную высоту и равную высоту, но разную ширину сечения, и по результатам испытания определяют сопротивление хрупкому разрушению (11.There is a method of testing material for brittle fracture resistance, which consists in testing four prismatic specimens having cuts and in pairs equal to the width, but different height and equal to the height, but different width of the cross section, and the brittle fracture resistance is determined by the test results (11.

Недостатком известного способа является его низкая точность, поскольку при обработке результатов испытания предполагаете^, что энергия хрупкого разрушения расходуется только на образование новых поверхностей. Использование призматических образцов указанных размеров позволяет исключить лишь чисто геометрический фактор, пропорциональный одному из линейных размеров сечения.The disadvantage of this method is its low accuracy, since the processing of test results assumes that the energy of brittle fracture is spent only on the formation of new surfaces. The use of prismatic specimens of the indicated dimensions allows to exclude only a purely geometrical factor proportional to one of the linear dimensions of the section.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ испытания материала на сопротивление хрупкому разруше2The closest in technical essence to the invention is a method for testing a material for resistance to brittle fracture2

нию, заключающийся в том, что нагружают цилиндрические образцы с кольцевым надрезом до разрушения и по параметрам трещинообразования судят о сопротивлении материала хрупкому разрушению. В известном способе при испытаниях используют два одинаковых образца. Один из них разрывают под действием статической нагрузки, а другой образец испытывают на ударный изгиб на маятниковом копре [2].This means that cylindrical specimens with an annular notch are loaded before fracture, and the resistance to brittle fracture is judged by the parameters of cracking. In the known method when testing using two identical samples. One of them is torn under the action of a static load, and the other sample is tested for impact bending on a pendulum scraper [2].

Недостатком известного способа является его низкая точность, поскольку образцы испытывают при различных видах нагрузки.The disadvantage of this method is its low accuracy, since the samples are tested under various types of load.

Целью изобретения является повышение точности испытания за счет выделения из суммарной работы разрушения образца работы хрупкого разрушения.The aim of the invention is to improve the accuracy of the test due to the selection of the total work of the destruction of the sample work brittle fracture.

Указанная цель достигается тем, что испытывают два образца с кольцевым надрезом . .одинаковой глубины и профиля, отличающихся площадью сечения-ветто в 1,5—2 раза, нагружают образцы ио одной силовой схеме и судятThis goal is achieved by testing two samples with an annular notch. . of the same depth and profile, differing by the cross-sectional area-vetto 1.5—2 times, load the samples with one power circuit and judge

3 913135 43 913135 4

о сопротивлении материала хрупкому разрушению по величине. „about material resistance to brittle fracture in magnitude. „

е - К,(Ф?-Кз)4e - K, (F? -Kz) 4

^1С 5, (й? - 5,) а? ’ ^1C 5, (d? - 5,) and? '

где 0ι_ε — критическое сопротивление продвижению трещины;where 0ι _ε is the critical resistance to crack propagation;

Κι, Кз — суммарные работы разрушенияΚι, Kz - total work destruction

₀ образцов; ₀ samples;

81, 83 — площади сечения-нетто образцов;81, 83 — net-sectional area of samples;

ά₁₍ι1₂ — диаметры образцов в сечениинетто.ά _{1 (} ι1 ₂ - the diameters of the samples in the cross-section of the net.

Способ осуществляют следующим образом. Испытывают два цилиндрических образцаThe method is as follows. Test two cylindrical samples.

с кольцевым надрезом одинаковой глубины и профиля (радиуса закругления). Диаметры образцов назначают таким образом, чтобы площади их сечений-нетто отличались в 1,5—2 раза. Образцы нагружают растяжением или ударным изгибом до разрушения на разрывной машине или маятниковом копре.with annular notch of the same depth and profile (radius of curvature). The diameters of the samples are prescribed in such a way that the areas of their net sections differ 1.5–2 times. Samples are loaded by stretching or impact bending to failure on a tensile machine or pendulum scraper.

В процессе нагружения регистрируют диаграмму нагрузка — удлинение или нагрузка - . прогиб, по которой определяют энергию разрушения каждого из образцов - Κι и К₂. Затем по приведенной формуле подсчитывают Сц} 25 критическое сопротивление продвижению трещины, по которому судят о сопротивлении материала хрупкому разрушению, и определяют критический коэффициент интенсивности напряжений. |-. ₃₀ In the process of loading, a load-elongation or load-flow diagram is recorded. deflection, which determine the energy of destruction of each of the samples - Κι and K ₂ . Then, the critical resistance to crack propagation is calculated using the formula given above, Cs 25, and the critical stress intensity factor is determined from the material's resistance to brittle fracture. | -. _thirty

' ^КЧ = Ίθ^/.(1-χΛ), где Е - модуль Юнга; ^'K B = Ίθ ^ / (1-χΛ), where E - Young's modulus.;

М- - коэффициент Пуансона.M- - Punch coefficient.

Использование двух цилиндрических образцов, обладающих центральной симметрией, позволяет повысить точность определения сопротивления хрупкому разрушению за счетThe use of two cylindrical samples with central symmetry allows to increase the accuracy of determining the resistance to brittle fracture due to

выделения из суммарной работы разрушения образца работы хрупкого разрушения.the selection of the total work of the destruction of the sample work of brittle fracture.

Claims

Claim

The method of material testing for brittle fracture resistance, consisting in loading cylindrical specimens with an annular notch before fracture and judging by the crack formation parameters, the material resistance to brittle fracture7 is different in that, in order to improve the accuracy of the test, by isolating the work from the total destruction of the sample brittle fracture, test two samples with an annular notch of the same depth and profile, differing in net area by 1.5–2 times, load the samples along one th power circuit and judged brittle fracture resistance material largest

c = k "(^ - K ₂ ) 4

where C is the critical resistance to crack propagation;

Κι, K ₂ - the total work of the destruction of the samples;

З _г , 3 ₂ - Squares of net sections of samples; Ф, Фг ~ diameters of samples in the cross section of the net.