Образец для определения вязкости разрушения

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения прочностных свойств конструкционных материалов, в частности вязкости разрушения при статических нагрузках; Цель изобретения - приближение условий определения к условиям эксплуатации пуансонов стеклоформующего инструмента. 06- разец дополнительно снабжен установленной на одной из его рабочих частей без зазора разъемной сегментной втулкой с конической наружной поверхностью и фасонной втулкой с конической внутренней поверхностью, установленной на разъемной втулке так, что она охватывает рабочую часть образца с зазором, предназначенным для заполнения его стеклом. Конусность наружной поверхности разъемной втулки и внутренней поверхностью фасонной втулки равна 1:20. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1. (21) 4907417/28 (22) 04,02.91 (46) 23.02.93. Бюл. М 7 (71) Запорожский машиностроительный институт им. В.Я.Чубаря (72) О.Б.Колотилкин, А.А.Егоров и И,П.Волчок (56) Методы оценки трещиностойкости конструкционных материалов. Киев, Наукова думка, 1979, с, 277, Автг,;:кое свидетельство СССР

N- 926561, кл. 6 01 Й 3/00, 1982. (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ РАЗРУШЕНИЯ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для . определения прочностных свойств констИзобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения прочностных свойств конструкционных материалов, в частности вязкости разрушения при статических и динамических нагрузках.

Известен образец для испытания мате: риалов на вязкость разрушения, содержащий захватные части и рабочую часть с надрезом и трещиной.

Недостатком этого образца является то, что при .испытании в агрессивных средах получается низкая точность результатов.и, кроме того, при:его испытании невозможно получить данные о вязкости разрушения материала деталей и конструкций с ослабленным поперечным сечением.

Известен. образец для определения вязкости разрушения s аaг рpеeсcсoи вBнHы х x сoр еeд а хx, который по технической сущности наиболее Ы2, 1796960 А1 (я)5 G 01 N 1/28// G 01 и 3/00 рукционных материалов, в частности вяэкости разрушения при статических нагрузках;

Цель изобретения — приближение условий определения к условиям эксплуатации пуансонов стеклоформующего инструмента, Образец дополнительно снабжен установленной на одной иэ его рабочих частей без зазора разъемной сегментной втулкой с конической наружной поверхностью и фасонной втулкой с конической внутренней поверхностью, установленной нэ разъемной втулке так, что она.охватывает рабочую часть образца с зазором, предназначенным для заполнения его стеклом. Конусность наружной поверхности разъемной втулки и внутренней поверхностью фасонной втулки равна 1:20. 1 з.л. ф-лы, 3 ил. близок к заявляемому решению и принят в качестве прототипа. Известный образец содержит захватные части и рабочую часть с надрезом и трещиной в вершине надреза.

Кроме того, в рабочей части образца выполнено отверстие диаметром 0,02-0,1 ширины 0 рабочей части образца, ось которого совпа- Q дает с плоскостью трещины и перпендику- (Ь лярно фронту трещины. С)

Однако ряд деталей в процессе эксплуатации испытывает зйачительные растягивающие нагрузки при высоких температурах. Под еюей действием нагрузок об разуются ми кротрещи- .; ны, на характер которых оказывает влияние

1 поверхностно-активная или агрессивная среда. К таким деталям можно отнести, например, пуансоны стеклоформую щего инструмента, в процессе эксплуатации которых в появляющиеся при высоких температурах микротрещины попадает

1796960 стекломасса, ускоряя процесс разрушения пуансонов, Для изучения этого явления и прогнозирования долговечности деталей аналогичн ых пуансонам стеклоформующего инструмента представляют интерес испытания вязкости разрушения материалов под действием указанных факторов в лабораторных условиях.

Целью изобретения является приближение условий определения к условиям эксплуатации пуансонов стеклоформующего инструмента.

Указанная цель достигается тем, что образец снабжен установленной на одной иэ его рабочих частей без зазора разъемной сегментной втулки с конической наружной поверхностью и фасонной втулкой с конической внутренней поверхностью, установ, ленной на разъемной втулке таким образом, что она охватывает рабочую часть образца с зазором, предназначенным для заполнения его стеклом, Конусность наружной поверхности разъемной втулки и внутренней поверхности фасонной втулки равна 1:20.

На фиг. 1 изображен образец для определения вязкости разрушения; на фиг, 2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-узел l на фиг, 1.

Цилиндрический образец содержит захватные части 1, рабочую часть 2 с надрезом

3 и трещиной 4 в вершине надреза 3, На одной из рабочих частей установлена без зазора разъемная сегментная втулка 5 с конической наружной поверхностью, на которой, в сваю очередь, установлена фасонная втулка 6 с конической внутренней noseðxíoстью так, что она охватывает рабочую часть

2 образца с зазором, предназначенным для заполнения его стеклом. Конусность наружной поверхности разъемной сегментной втулки 5 и внутренней поверхности фасонной втулки 6 равна 1 20. Диаметр рабочей части 2 образца равен 14 + 0,03 мм, диаметр надреза 3 равен 11 и 0,1 мм, При помощи захватных частей 1 образец устанавливают на разрывной машине

УМЭ-10 (на фиг. не показано), Затем подводят нагревательные элементы с термопарой (на фиг, не показано), устанавливают необходимую температуру и нагрузку. После достижения заданной температуры и расплавления стекла производят выдержку (примерно 5 мин) и прикладывают усилие, "0 разрушающее образец.

Определение вязкости разрушения (Klc) производят по известной методике.

Испытание предлагаемого образца позволит, например, наиболее достоверно on15 ределять вязкость разрушения материала, например, для деталей форм (пуансонов) стекольного производства, что, в свою очередь, позволит выбрать для их изготовления конструкционный материал с оптимальны20 ми свойствами и позволит повысить их стойкость как минимум в 2 раза. Это, в свою очередь, уменьшит затраты на их изготовление и в конечном итоге снизит себестоимость стеклаиэделий, выпускаемых этими

26 формами, Формула изобретения

1. Образец: для определения вязкости . разрушения, содержащий захватные части и рабочую часть с надрезом и трещиной в

30 вершиненадреза,отличающийся тем, что, с целью приближения условий определения к условиям эксплуатации пуансонов стеклоформующего инструмента, образец . снабжен установленной на одной из его pa35 бочих частей без зазора разъемной сегментной втулкой с конической наружной поверхностью и фасонной втулкой с конической внутренней поверхностью, установленной на разъемной втулке так, что она

40 охватывает рабочую часть образца с зазором, предназначенным для заполнения его стеклом.

2. Образецпоп.1, отличающийся тем, что соотношение конусностей наруж45 ной поверхности разъемной втулки и внутренней поверхности фасонной втулки составит 1:20.

1796960

А-А

Редактор

Заказ 646 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Фиг 2

Э

Составитель Г.Карташова

Техред М.Моргентал . Корректор C.Ïàtðóøåaà