Способ образования трещин в плоском образце с боковым надрезом — SU 1413477 (original) (raw)
Текст
(71) Институт проблем прочности АНУССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 1232992, кл. С 01 М 3/08, 1985.(54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИН В ПЛОСКОМ ОБРАЗЦЕ С БОКОВЫМ НАДРЕЗОМ(57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения стойкости тонколистовых конструкций против распространения трещин. Цель изобретения -обеспечение образования трещин в листовых образцах, склонных к депланацииИспользуют плоский листовой образец 1г боковым надрезом 2. По линии надреОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ за 2 на заданном расстоянии Ь от еговершины образуют зону сжатия статическим приложением перпендикулярно поверхности образца 1 локальных самоуравновешенных усилий Р, которые прикладывают через цилиндрические накладки 5,6 диаметром Ри сферический индентор 7, Расстояние Ь от вершины 3 надреза 2 до центра зоны снятия выбирают из условия Ь = 1 + Р/2, где 1длина трещины в момент ее остановки.Величину усилий Р выбирают иэ условия,чтобы величина напряжений 6 сжатияудовлетворяла условию 6 = (0,5-0,7)6где 6 - предел прочности материалаиспытуемого образца при сжатии, Нагружают образец 1 путем расклинивания надреза 2 через клин 8 усилиемдо образования, развития и остановкитрещины 9 у границы зоны сжатия. 2 ил.Изобретение относится к испытательной технике и может быть использованодля определения стойкости тонколистовых конструкций против распростране 5ния трещин,Цель изобретения - обеспечение образования трещин в листовых образцах,склонных к депланации.На фиг. 1 изображена схема нагружения для образования трещины; нафиг. 2 - вид А на фиг. 1,Способ осуществляют следующим образом.Используют плоский листовой образец 1 с боковым надрезом 2, По линиинадреза, 2 на заданном расстоянии Ьот вершины 3 образуют зону 4 сжатия.Расстояние Ь от вершины 3 надреза 2до центра зоны 4 сжатия выбирают таким, чтобы расстояние 1 от вершины 3до края зоны 4 сжатия по линии надреза равнялось длине трещины в моментее остановки, Зону 4 сжатия образуютстатическим приложением перпендикулярно поверхности листового образца 1локальных самоуравновешенных усилий Р,которые прикладывают через цилиндрические накладки 5 и 6, Для центровкилокальных усилий используют сферический центрирующий индентор 7. Для цилиндрических накладок 5 и 6 диаметром П выполняется зависимость Ь =1 + П/2,Величину усилий .выбирают такой,чтобы величина напряжений 6 сжатияудовлетворяла условию Ь = (0,5-0,7)6,где 6 - предел прочности материалаиспыту мого образца 1 при сжатии,Затем нагружают образец 1 путем 40расклинивания надреза 2 через клин 8усилием О до образования, развитияи остановки трещины 9 из вершины 3надреза 2, Остановка трещины 9 происходит у границы зоны 4 сжатия.П р и м е р. Испытывали образециз полиметилметакрилата размером160 х 160 х 20 мм. Предел прочности биспытуемого материала 73 МПа, Надрезимел ширину 1 мм и длину 10 мм. Требуемая длина трещины 20 мм. Использовали цилиндрические накладки диаметром 0 = 24 мм из стали с пределом прочности 800 МПа. Края накладок первоначально расположили на расстоянии 10 мм от вершины надреза. К накладкам на испытательной установке 2 Рприкладывали сжимающую нагрузку Р20 кН, в результате чего под иден- торами возникали сжимающие напряжения 6 = 44,2 МПа, при этом отношение Ь /6 з 0,6. Затем в устье надреза внедрили стальной клин путем его фиксированного перемещения вглубь надреза 2 через винтовую передачу с помощью тисков (не показаны) до старта трещины и ее распространения, Процесс старта и роста трещины наблюдали с помощью микроскопа МБСв процессе нагружения образца. Трещина 9 остановилась на границе зоны сжатия, Затем образец разгрузили, переставили накладки в новое положение на расстоянии 10 мм от вершины трещины, приложили сжимающую нагрузку Р = 20 кН и в устье надреза внедрили клин, Трещина выросла до зоны сжатия и остановилась, Суммарная длина трещины составила 1 = 20 мм.Формула изобретенияСпособ образования трещин в плоском образце с боковым надрезом, покоторому образуют в заданном сеченииобразца по линии надреза зону сжатияприложением статического усилия и нагружают образец путем расклиниваниянадреза до образования, развития иостановки трещины из его вершины, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюобеспечения образования трещин в листовых образцах, склонных к депланации,зону сжатия образуют перпендикулярными поверхности образца локальными самоуравновешенными усилиями, величинунапряжений 6 при действии которыхвыбирают из условия Ь = (0,5-0,7) 6,где 6 - предел прочности материалаиспытуемого образца при сжатии, а расстояние от вершины надреза до зонысжатия выбирают равным длине трещиныв момент ее остановки,11413477 фие, 2 Составитель М. КузьминТехред М.Ходанич Корректор В. ярняк Редактор Е, Конча Заказ 3774/44 Тираж 847 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5
Заявка
4196638, 18.02.1987
ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ПРОЧНОСТИ АН УССР
ВОЛКОВ ГРИГОРИЙ СТЕПАНОВИЧ, РАКОВСКИЙ ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01N 3/00
Метки: боковым, надрезом, образования, образце, плоском, трещин
Опубликовано: 30.07.1988
Код ссылки
Способ образования трещин в плоском образце с боковым надрезом