Установка для высокоскоростных испытаний материалов

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ , содержащая два активных захвата/для образца испытуемого материала, два силовозбудителя, каждый из которых через пусковое устройство подключен к накопителю энергии, тяги для передачи усилий образцу и аппаратуру для наблюдения микроструктуры образца, отличающаяся тем, что, с целью повышения информативности испыт таний путем исследования микроструктуры образца на различных участках, она выполне на с автономными для каждого силовозбудителя накопителем энергии и пусковым устройством и снабжена блоком управления пусковыми усройствами, включающим источник сигнала запуска и два элемента задержки, каждый из которых включен между источником сигнала запуска и соответствующим пусковым устройством. 76 J 4; 17 ./ . Г7 /. О) /X 01 /4 11 10,15 vl 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАДИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К А BTOPCROMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 (21) 3667374/25-28 (22) 29.11.83 (46) 23.03.85. Бюл. № 11 (72) М. М. Астахов, А. В. Логинов и Л. П. Лошманов (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 620.178.72 (088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР № 838520 кл. G 01 N 3/30, 1979.

2. Патент США № 3380290, кл. 73 — 12, 1968 (прототип) . (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ, содержащая два активных захва„„SU„„1146578 A та для образца испытуемого материала, два силовозбудителя, каждый из которых через пусковое устройство подключен к накопителю энергии, тяги для передачи усилий образцу и аппаратуру для наблюдения микроструктуры образца, отличающаяся тем, что, с целью повышения информативности испытатаний путем исследования микроструктуры образца на различных участках, она выполнена с автономными для каждого силовозбудителя накопителем энергии и пусковым устройством и снабжена блоком управления пусковыми усройствами, включающим источник сигнала запуска и два элемента задержки, каждый из которых включен между источником сигнала запуска и соответствующим пусковым устройством. 1146578

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к установкам для высокоскоростных испытаний материалов.

Известна установка для высокоскоростных испытаний материалов, содержащая основание, силовозбудитель, скрепленный с основанием пассивный захват, активный. захват, тягу для передачи усилий на образец и источник импульсов (1).

Недостатком данной установки является невозможность проведения исследования микроструктуры образца испытуемого материала, что обусловлено смещением участка исследования на шлифе образца из поля зрения объектива фоторегистратора из-за растяжения образца с помощью тяги в одном нап ра влен ни.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является установка для высокоскоростных испытаний материалов, содержащая два активных захвата для образца испытуемого материала, два силовозбудителя, каждый из которых через пусковое устройство подключен к накопителю энергии, тяги для передачи усилий образцу и аппаратуру для наблюдения микроструктуры образца. В этой установке силовозбудители подключены через одно пусковое устройство к общему накопителю энергии (2).

Недостатком известной установки является недостаточная информативность испытаний. Это связано с тем, что исследование микроструктуры образца можно производить только в его среднем неподвижном сечении.

Однако часто возникает необходимость исследовать микроструктуру образца на любом заранее выбранном его участке.

Целью изобретения является повышение информативности испытаний путем исследования микроструктуры образца на различных участках.

Поставленная цель достигается тем, что установка для высокоскоростных испытаний материалов, содержащая два активных захвата для образца испытуемого материала, два силовозбудителя, каждый из которых через пусковые устройства подключен к накопителю энергии, тяги для передачи усилий образцу и аппаратуру для наблюдения микроструктуры образца, выполнена с,автономными для каждого силовозбудителя накопителем энергии и пусковым устройством и снабжена блоком управления пусковыми устройствами, включающим источник сигнала запуска и два элемента задержки, каждый из которых включен между источником сигнала запуска и соответствующим пусковым устройством.

Высокоскоростное деформирование образца происходит путем интерференции упругих волн нагрузки, распространяющихся

ВНИИПИ . Заказ 355/32

Филиал ППП «Патент», г. навстречу друг другу по тягам. Первоначальное место интерференции волн определяется временем пробега волн нагрузки по тягам до образца и относительным временем срабатывания силовозбудителей, устанавливаемым с lloMQUIblo элементов задержки.

Это дает возможность проводить исследование микроструктуры образца на любом заранее выбранном его участке.

На чертеже схематически изображена

10 предлагаемая установка.

Установка содержит два автономных накопителя энергии в виде батарей 1 и 2 конден сат оров, два оди иаковых с иловозбудителя, каждый из которых включает индикатор

3(4) и электропроводящий диск 5(6), при15 легающий к торцу индуктора 3(4), два пусковых устройства в виде разрядников 7 и 8 для подключения индукторов 3 и 4 соответственно к батареям 1 и 2 конденсаторов, тяги 9 и !

О для передачи усилий образцу 11, уста20 новленные в направляющих втулках 12 и 13 и соединенные с электропроводящими дисками

5 и 6, закрепленные на тягах 9 и 10 тензометры 14 и 15 для определения характеристик волны нагрузки, проходящей по тягам 9 и 10, устройства 16 и 17 для улавливания тяг 9

2Б и !О после разрыва образца 11„ два активных захвата (на чертеже не показаны) для образца 11, аппаратуру для наблюдения микроструктуры образца !1 в виде фоторегистратора !8 и блок управления пусковым и устройствами, включащий источник

19 сигнала запуска и два элемента 20 и 21 задержки, включенные между источником 19 сигнала запуска и соответственно разрядниками 7 и 8.

Установка работает следующим образом.

При подаче запускающего импульса от источника 19 через элементы 20 и 21 задержки на разрядники 7 и 8 происходит разряд батарей 1 и 2 конденсаторов «а индукторы

3 и 4 с запаздыванием по времени друг относительно друга, определяемым элементами

40 20 и 21 задержки, вызывающий перемещение электропроводящих дисков 5 и 6. Образу ющиеся волны нагрузки распространяются»о тягам 9 и 10 навстречу друг другу, интерферируя «а образце 11 в заранее выбранном месте и локально деформируя обра4 зец 11. Контроль характеристик волн нагрузки (время прихода, амплитуда и форма) осуществляется через тензометры 14 и 15, Съемка микроструктуры выбранного места образца 11 в процессе высокоскоростного

О деформирован«я производится фоторегистратором 18.

Таким образом, установка позволяет деформировать образец, оставляя любой заранее выбранный участок его неподвижным в процессе деформирования, что позволяет исследовать микроструктуру образца на этом участке.

Тираж 897 Подписное

Ужгороа, ул. Проектная, 4