DE2745244C2 - Verfahren zur Bestimmung der Zeitabhängigkeit der Länge eines Risses in einem Probekörper bei einem Bruchversuch und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Bestimmung der Zeitabhängigkeit der Länge eines Risses in einem Probekörper bei einem Bruchversuch und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
Bei der Untersuchung der Bruchfestigkeit, etwa der Zerreißfestigkeit von Materialien stellt sich häufig die
Aufgabe, die Länge des im Probekörpers entstehenden Risses während des ganzen Bruchversuches zu messen.
Bei einem vorbekannten Verfahren (Prospekt Sensoren zur Messung von Rißfortpflanzung Vishay-Micro-Masurements
Meßtechnik GmbH, DE-AS 20 63 755) wird zu diesem Zweck ein elektrisch leitendes, aber auf einer
Seite isoliertes Organ verwendet. Dieses we;ist mehrere, parallel nebeneinander verlaufende, leitende Streifen
auf, die mindestens bei ihren beiden Enden alle leitend miteinander verbunden sind. Das Organ wnrd von der
Durchführung des eigentlichen BruchversU'Ches derart auf den Probekörper aufgeklebt, daß die Streifen quer
über die Linie verlaufen, bei der nachher der Riß entsteht. Das Organ wird auf beiden Seiten der Rißlänge
mit einem Meßgerät zur Messung des Widerstandes verbunden. Wenn bei der Durchführung des Bruchversuches
im Probekörper ein Riß entsteht, werden auch sukzessive die Streifen des Organs durchgerissen. Bei
der Unterbrechung jedes Streifens wird der Widerstand des Organs streifenweise etwas vergrößert Der Widerstand
gibt dann ein Maß für die Länge des Risses.
Dieses vorbekannte Verfahren hat den Nachteil, daß die Rißlänge nur diskontinuierlich gemessen werden kann, wobei die Längenauflösung durch den Abstand zweier benachbarter Streifen bestimmt ist Dieser Abstand kann nicht beliebig klein gemacht werden, da das Organ sonst nicht mehr auf den Probekörper aufgeklebt werden kann, wobei die Längenauflösung durch den Abstand zweier benachbarter Streifen bestimmt ist Dieser Abstand kann nicht beliebig klein gemacht werden, da das Organ sonst nicht mehr auf den Probekörper aufgeklebt werden kann. Die Messung kann daher höchstens mit einer Genauigkeit von einigen Zehntelmillimetern erfolgen. Dies wirkt sich besonders dann störend aus, wenn man die von der Prüfmaschine auf den Probekörper ausgeübte Kraft in Abhängigkeit der Rißlänge steuern will.
Dieses vorbekannte Verfahren hat den Nachteil, daß die Rißlänge nur diskontinuierlich gemessen werden kann, wobei die Längenauflösung durch den Abstand zweier benachbarter Streifen bestimmt ist Dieser Abstand kann nicht beliebig klein gemacht werden, da das Organ sonst nicht mehr auf den Probekörper aufgeklebt werden kann, wobei die Längenauflösung durch den Abstand zweier benachbarter Streifen bestimmt ist Dieser Abstand kann nicht beliebig klein gemacht werden, da das Organ sonst nicht mehr auf den Probekörper aufgeklebt werden kann. Die Messung kann daher höchstens mit einer Genauigkeit von einigen Zehntelmillimetern erfolgen. Dies wirkt sich besonders dann störend aus, wenn man die von der Prüfmaschine auf den Probekörper ausgeübte Kraft in Abhängigkeit der Rißlänge steuern will.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren gemäß dem Oberbegriff
des Hauptanspruchs sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, welche eine kontinuierliche,
stetige Messung der Rißlänge ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Verfahrens — und Vorrichtungs-Hauptanspruch gelöst.
Somit wird nach Lehre der Erfindung in überraschend einfacher Weise ein Verfahren sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens bereitgestellt, durch die eine zeitliche Abhängigkeit der Rißlänge festgestellt
werden kann.
Die Erfindung soll nun anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert werden. In der
Zeichnung zeigt die
F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Probekörper und ein auf diesem befestigtes Organ sowie ein schematisch dargestelltes
Meßgerät, die
F i g. 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Spannung zwischen den Meß-Stellen
von der Rißlänge, die
Fig.3 eine Variante eines Organes zur Erzielung eines
linearen Zusammenhanges zwischen der Rißlänge und der Spannung, die
F i g. 4 eine Variante eines Organes, das vier Zungen zum Anschließen des Meßgerätes aufweist, die
F i g. 5 ein Organ mit einem Meßgerät für ein Verfahren, bei dem der Meß-Strom durch Konstanthaltung des
Spannungsabfalls zwischen zwei Stellen des Organes geregelt wird, und die
F i g. 6 eine Variante des Organes.
In der F i g. 1 bezeichnet 1 einen beispielsweise metallischen Probekörper. Dieser ist mit einer Kerbe la versehen, die entlang der Symmetrieebene des Probekörpers verläuft und deren inneres Ende sich verjüngt und in eine Kante \b ausläuft. Auf der Fläche Ic des Probekörpers 1 ist ein flächenhaftes Organ 2 befestigt, und zwar aufgeklebt. Das Organ 2 wird durch eine Folie mit zwei Schichten gebildet. Die auf dem Probekörper aufliegende Schicht besteht aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff und weist eine Dicke in der Größe von 0,05 mm auf. Auf der dem Probekörper abgewandten Seite w°ist das Organ 2 eine elektrisch leitende Schicht auf. Diese besteht vorzugsweise aus einem gewalzten Metall mit einem großen spezifischen Widerstand, beispielsweise aus Konstanten, und weist eine Dicke von beispielsweise 0,005 mm auf. Die leitende Schicht wird durch die Kunststoff-Schicht gegen den Probekörper
In der F i g. 1 bezeichnet 1 einen beispielsweise metallischen Probekörper. Dieser ist mit einer Kerbe la versehen, die entlang der Symmetrieebene des Probekörpers verläuft und deren inneres Ende sich verjüngt und in eine Kante \b ausläuft. Auf der Fläche Ic des Probekörpers 1 ist ein flächenhaftes Organ 2 befestigt, und zwar aufgeklebt. Das Organ 2 wird durch eine Folie mit zwei Schichten gebildet. Die auf dem Probekörper aufliegende Schicht besteht aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff und weist eine Dicke in der Größe von 0,05 mm auf. Auf der dem Probekörper abgewandten Seite w°ist das Organ 2 eine elektrisch leitende Schicht auf. Diese besteht vorzugsweise aus einem gewalzten Metall mit einem großen spezifischen Widerstand, beispielsweise aus Konstanten, und weist eine Dicke von beispielsweise 0,005 mm auf. Die leitende Schicht wird durch die Kunststoff-Schicht gegen den Probekörper
isoliert. Das Organ ist bezüglich der Symmetrieebene 3 symmetrisch, die auch die Symmetrieebene des Probekörpers
1 bildet. Das Organ 2 ist mit einem bezüglich der Symmetrieebene 3 ebenfalls symmetrischen Einschnitt
la versehen, dessen inneres Ende sich zu einer Spitze 2b verjüngt. Diese Spitze 2b liegt in der Symmetrieebene
3 und deckt sich mit der Kante \b der Kerbe des Probekörpers. Der sich in der F i g. 1 rechts der
Spitze 2b befindende Teil des Organes 2 bildet dessen Meß-Abschnitt 2c. Dieser Meß-Abschnitt 2c bedeckt
den bei der Durchführung des Bruchversuches dann vom Riß 4 eingenommenen Bereich der Probekörper-Fläche
1 c vollständig.
Auf den beiden Seiten des Einschnittes 2a ist an der leitenden Schicht des Organes 2 bei je einer Meß-Stelle
5 und 6 ein Leiter 9 bzw. 10 befestigt, etwa angeschweißt
oder angelötet. Ferner ist auf jeder Seite des Einschnittes 2a bei einer Speise-Stelle 7 und 8 ein Leiter 11 bzw.
12 leitend mit der leitenden Schicht des Organes 2 verbunden. Die anderen Enden der Leiter 9,10, 11 und 12
sind an ein Meßgerät 13 angeschlossen. Dieses enthält eine Konstant-Stromquelle, um dem Organ 2 über die
Leiter 11 und 12 einen konstanten Strom zuzuführen, der entlang einem Strompfad von der Speise-Stelle 7
zur Speise-Stelle 8 oder umgekehrt verläuft. Ferner enthält das Meßgerät Mittel, um die Spannung zwischen
den beiden Meß-Stellen 5 und 6 zu messen und entweder anzuzeigen und/oder kontinuierlich zu registrieren.
Das Meßgerät kann also etwa ein Milli-Voltmeter oder ·
einen Spannungs-Schreiber enthalten. Im übrigen kann das Meßgerät natürlich aus räumlich voneinander getrennten
Teilgeräten bestehen, von denen etwa das eine die Konstant-Stromquelle und das andere die Mittel zur
Spannungsanzeige enthält
Für die Durchführung eines Bruchversuches wird zuerst das Organ 2 in der beschriebenen Lage auf den
prüfenden Probekörper 1 aufgeklebt. Dann wird der Probekörper 1 an den schematisch dargestellten, mit 14
und 15 bezeichneten Haltern einer Prüfmaschine, etwa einer Zugfestigkeits-Prüfmaschine befestigt Ferner
wird das Organ 2 mittels der Leiter 9, 10,11, 12 in der beschriebenen Weise mit dem Meßgerät 13 verbunden.
Daraufhin wird der Probekörper 1 mittels der Prüfmaschine mit bei den Haltern 14 und 15 angreifenden Kräften
beaufschlagt die durch die Pfeile 16 und 17 angedeutet sind.
Im Probekörper 1 bildet sich nun ein Riß 4, der bei der Kante ib der Kerbe Xa beginnt und sich im Laufe der
Zeit entlang der Symmetrieebene 3 ausdehnt. Der gleiche Riß bildet sich auch im Organ 2. Der von der Konstant-Stromquelle
des Meßgerätes 13 erzeugte Meß-Strom fließt dann von der einen Speise-Stelle, etwa der
Speise-Stelle 7, entlang einem Strompfad an der Meß-Stelle 5 vorbei um den Riß 4 herum und an der anderen
Meß-Stelle 6 vorbei zur Speise-Stelle.
In der leitenden Schicht des Organes 2 entsteht dabei eine flächenhafte Strom- und Potentialverteilung. Gemäß
der Theorie der elektrischen Leiter muß dabei die Potentialgleichung von Laplace erfüllt sein, d.h. die
Summe der zweiten partiellen Ableitungen des Potentials nach den Ortskoordinaten muß in jedem inneren
Punkt verschwinden. Im Bereich des Risses verlaufen die Äquipotentiallinien vom Riß zum Außenrand des
Meß-Abschnittes. Die bei den Meß-Stellen 5, 6 beginnenden Äquipotentiallinien verlaufen zum Einschnitt 2a.
Man kann diese beiden Äquipotentiallinien, deren Verlauf bei wachsender Rißlänge etwas ändert, als Meß-Äquipotentiallinien
bezeichnen. Bei der Messung strömt der gesamte Meß-Strom über die beiden Meß-Äquipotentiallinien
um den Riß herum. Wenn nun der Riß im Laufe der Zeit anwächst, nimmt der Widerstand entlang
dem Strompfad zwischen den zwei Meß-Stellen 5, 6 oder genauer gesagt, zwischen den zwei Meß-Äquipotentiallinien,
stetig mit der Rißlänge zu. Da ein konstanter Meß-Strom zugeführt wird, nimmt auch die Spannung
U zwischen den beiden Meß-Stellen proportional zum Widerstand zu.
Die F i g. 2 zeigt die Abhängigkeit der Spannung U zwischen den beiden Meß-Stellen 5 und 6 in Abhängigkeit
der Länge 1 des Risses 4. Durch Messen der Spannung kann also die zeitlich zunehmende Länge des Risses
4 kontinuierlich und stetig bestimmt werden. Der Meß-Strom kann beispielsweise in der Größe von etwa
0,1 A liegen. Die Spannung U nimmt dann beispielsweise um etwa 100 mV zu, wenn die Länge des Risses von 0
auf einen vorgegebenen Maximalwert von etwa 5 mm anwächst. Versuche haben gezeigt, daß die Rißlänge
ohne weiteres mit einer Genauigkeit von 0,01 mm gemessen werden kann. Es sei noch vermerkt, daß die
Rißlänge selbstverständlich nur so lange gemessen werden kann, als der Riß sich im Bereich des Organes 2
befindet und die Rißlänge kleiner als der vorgegebene Maximalwert ist. Die bei der Messung entstehende
Wärme wird durch den Probekörper sowie die Umgebungsluft abgeleitet.
Selbstverständlich können Probekörper verschiedener Größe geprüft werden, wobei für diesen Zweck unterschiedlich
große Organe vorgesehen werden können. Das Meßgerät ist zweckmäßigerweise mit einem Einstellorgan
versehen, das ermöglicht, die Stromstärke entsprechend der Größe des Organes einzustellen.
Bei der in der F i g. 1 dargestellten Ausführung des Organes 2 nehmen der Widerstand und die Spannung U
nicht genau linear mit der Rißlänge 1 zu. Dies ist deshalb der Fall, weil bei zunehmender Rißlänge nicht nur die
Länge des Strompfades zunimmt, sondern auch der Querschnitt zwischen dem Ende des Risses und dem
rechten Rand des Organes 2 abnimmt In der F i g. 3 ist nun ein Organ 22 ersichtlich, bei dem der Widerstand
linear mit der Länge des Risses 24 zunimmt Das Organ 22 ist symmetrisch bezüglich der Symmetrieebene 23
und weist einen Einschnitt 22a auf, der am Grund in eine Spitze 22b ausläuft die in der Symmetrieebene 23 liegt
Auf der rechten Seite des Einschnittes 22a befindet sich der Meß-Abschnitt 22c Der Meß-Abschnitt 22c erweitert
sich mindestens in einem an die Spitze 22b anschließenden Teilabschnitt gegen dessen dem Einschnitt 22a
abgewandten Rand hin. Die Meß-Stellen 15, 16 sowie die davon getrennten Speise-Stellen 17, IS sind links des
sich erweiternden Teilabschnittes auf den beiden Seiten des Einschnittes angeordnet Die Spannung bzw. der
Widerstand wird also entlang einem Strompfad gemessen, der von der einen Meß-Stelle durch den sich erweiternden
Teilabschnitt des Meß-Abschnittes 22c um den Riß 24 herum verläuft Durch geeignete Anpassung des
Umrisses des Organes 22 an die Lage der Meß-Stellen 25, 26 und der Speise-Stellen 27, 28 kann, wie bereits
erwähnt, erreicht werden, daß der Widerstand entlang dem Strompfad genau linear mit der Rißlänge zunimmt
Dieses Ziel kann nicht nur durch die in der Fig.3
dargestellte, sondern auch durch andere Ausbildungen des Organes und Anordnungen der Meß- und Speise-Stellen
erreicht werden. Beispielsweise können die Meß- und/oder Speise-Stellen auch flächenhaft ausgebildet
werden, so daß sie sich etwa über die ganze Breite
der vom Einschnitt 22a gebildeten Lappen erstrecken. In der leitenden Schicht des Organes 22 ist bei jeder
Rißlänge eine bestimmte Potentialverteilung vorhanden, die die bereits erwähnte Differentialgleichung erfüllt.
An sich ist es also möglich, die zur Erzielung eines linearen Zusammenhanges erforderliche Gestaltung des
Organes 22 rechnerisch zu bestimmen. Ein rein rechnerisches Verfahren ist jedoch relativ aufwendig, so daß
man zweckmäßigerweise zuerst rechnerisch eine Näherungslösung bestimmt und den genauen Umriß dann
experimentell ermittelt.
Ein linearer Zusammenhang zwischen Rißlänge und Widerstand ist besonders dann vorteilhaft, wenn die
zum Widerstand proportionale Spannung U nicht nur zur Anzeige oder Registrierung sondern zusätzlich noch
verwendet wird, um die Prüfmaschine zu steuern, was für gewisse Versuche zweckmäßig ist.
In der Fig.4 ist ein Organ 42 ersichtlich, das einen
V-förmigen Einschnitt 42a aufweist, dessen Spitze mit 42£>
bezeichnet ist. Das Organ 42 weist einen Meß-Abschnitt 42c auf, in dem ein bei der Spitze 426 beginnender
Riß 44 vorhanden ist. Das Organ 42 weist auf beiden Längs-Seiten des Meß-Abschnittes 42c je eine Zunge
42c/ sowie eine Zunge 42e auf. Bei den freien Enden der Zungen 42c/befinden sich die Meß-Stellen 45 und 46 und
bei den freien Enden die Speise-Stellen 47 und 48. Die Zungen hängen im Bereich des Einschnittes 42a mit dem
Meß-Abschnitt 42czusammen. In den Zungen 42c/fließt
bei der Messung im Idealfall kein Strom und praktisch nur ein Strom, der im Vergleich zu dem durch die Zunge
42e fließenden Strom vernachlässigbar klein ist. Dementsprechend hat das Potential in den ganzen Zungen
42c/ annähernd den gleichen Wert wie bei derjeingen Stelle des Meß-Strompfades, bei der die Zungen 42c/mit
den Zungen 42e zusammenhängen. Das Organ 42 unterscheidet sich vom Organ 2 insbesondere dadurch, daß es
so auf den Probekörper aufgeklebt werden kann, daß der Raum zwischen den Haltern 14 und 15 frei bleibt
und die Leiter in relativ großem Abstand von den Haltern mit dem Organ verbunden sind.
In der F i g. 5 ist ein Organ 62 mit einem in eine Spitze 62b auslaufenden Einschnitt 62a und einem Meß-Abschnitt
62c ersichtlich. Die Meß-Stellen sind mit 65 und 66 und die Speise-Stellen mit 67 und 68 bezeichnet. Ein
Meßgerät 73 ist durch Leiter 69,70,71,72 mit den Meß-
bzw. Speise-Stellen verbunden. Das Meßgerät 73 ist ferner durch einen Leiter 74 mit einer Zwischen-Stelle 75
des Organes 62 verbunden. Die letztere befindet sich im Strompfadabschnitt zwischen der Meß-Stelle 65 und der
Speise-Stelle 67. Das Meßgerät 73 enthält Regel-Mittel, u—i den Spannungsabfall zwischen der Zwischen-Stelle
75 und der Meß-Stelle 65 oder der Speise-Stelle 67 zu erfassen und den Meß-Strom so zu regeln, daß der genannte
Spannungsabfall und damit auch der Meß-Strom konstant bleibt. Selbstverständlich kann statt dessen
auch der Spannungsabfall zwischen der Zwischen-Stelle
76 und einer der Stellen 66 oder 68 erfaßt und als Regelspannung
verwendet werden.
Das in der Fig.6 dargestellte Organ 82 ist ähnlich
ausgebildet wie das Organ 42, weist jedoch auf jeder Seite des Meß-Abschnittes 82c drei Zungen auf. Deren
freie Enden bilden die Meß-Stellen 85, 86, die Speise-Stellen 87,88 und die Zwischen-Stellen 95 und 96. Das
Organ 82 kann an ein dem Meßgerät 73 entsprechendes Meßgerät angeschlossen werden.
Es sei noch vermerkt, daß natürlich noch andere Formen
der Organe möglich sind und daß man den Widerstand beispielsweise auch dadurch messen könnte, daß
man die Spannung zwischen den Meß-Stellen konstant hält und dafür den Meß-Strom mißt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (16)
1. Verfahren zur Bestimmung der Zeitabhängigkeit der Länge eines Risses in einem Probekörper
bei einem Bruchversuch, bei dem ein elektrisch leitendes, flächenhaftes Organ derart isoliert am Probekörper
befestigt wird, daß es beim Bruchversuch im Bereich des Risses reißt und bei dem der elektrische
Widerstand zwischen zwei Meß-Stellen des Organes bestimmt wird, wobei die Meß-Stellen derart
gewählt werden, daß ein Meß-Strom zwischen ihnen durch den Bereich des Risses verläuft, so daß der
Widerstand in Abhängigkeit der Länge des Risses zunimmt, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Organ (2, 22, 42, 62, 82) verwendet wird, das einen kompakten, öffnungsfi eien Meß-Abschnitt (2c,
22c, 42c, 62c, 9,2c) aufweist, daß das Organ (2,22,42,
62,82) derart am Probekörper (1) befestigt wird, daß
der Meß-Abschnitt (2c, 22c, 42c, 62c, 82c) den Flächenbereich,
der beim Bruchversuch vom Riß (4,24, 44) bis zum Ende der Rißlängenmessung eingenommen
wird, vollständig bedeckt, so daß der Widerstand mit der Länge des Risses (4, 24, 44) stetig zunimmt,
und daß bei zwei zusätzlich zu den Meß-Stellen (5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 86) vorhandenen
Speise-Stellen (7,8,27, 28, 47,48, 67,68,87,88) des
Organs (2, 22, 42,62, 82) Strom zu- bzw. abgeleitet und bei den Meß-Stellen die sich entlang einem um
den Riß (4, 24, 44) herum verlaufenden Strompfad ergebende Potentialdifferenz gemessen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Organ verwendet wird, dessen Meß-Abschnitt (2c, 22c, 42c, 62c, 82c) einen Einschnitt
(2a, 22a, 42a, 62a; aufweist und daß das Organ derart am Probekörper befestigt wird, daß der sich
nachher bildende Riß bei innern Ende des Einschnitts (2a, 22a, 42a, 62a) beginnt und derjenige Abschnitt
des Strompfades, über dem die Potentialdifferenz gemessen wird, sich von der einen Seite des
Einschnitts (2a, 22a, 42a, 62a; um den Riß (4, 24, 44)
herum auf die andere Seite des Einschnitts (2a, 22a, 42a, 62a; erstreckt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Organ (22) verwendet wird, dessen
Meß-Abschnitt (22c) bezüglich einer Symmetrieebene (23) symmetrisch ist und sich mindestens entlang
eines Teils der Symmetrieebene (23) gegen sein eines Ende hin erweitert, daß das Organ (22) derart am
Probekörper befestigt wird, daß der Riß (24) auf der Symmetrieebene (23) zu liegen kommt und in Richtung
der Erweiterung hin anwächst, und daß der Strompfad derart festgelegt wird, daß der gesamte
Meß-Strom vom Rißanfang um den Riß (24) herumlaufen muß.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umriß des Meß-Abschnittes
(22c) und der Verlauf des Strompfades bezüglich des Risses (24) derart festgelegt und aufeinander
abgestimmt werden, daß der Widerstand linear mit der Länge des Risses (24) zunimmt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuleitung
und -ableitung bei zwei Speise-Stellen (7, 8, 27, 28, 47,48,67,68,87,88) erfolgt, die von den Meß-Stellen
(5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 86) örtlich getrennt sind, wobei die Potentialdifferenzmessung und die
Stromzuleitung bzw. -ableitung über separate, zum
Organ führende Leiter (9,10, 11,12, 69, 70, 71, 72)
erfolgt
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der Meß-Strom zeitlich
konstant ist
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß in einem Strompfad-Abschnitt
zwischen einer Speise-Stelle (67, 87) und der dieser entlang dem Strompfad näheren Meß-Stelle
{65,85) der Spannungsabfall im Organ (62,82)
gemessen wird und daß dieser Spannungsabfall durch Regeln des Meß-Stromes konstant gehalten
wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit einem zum
Befestigen an einer Fläche eines Probekörpers bestimmten, flächenhaften, zerreißbaren, elektrisch leitenden,
auf einer Seite isolierten Organ, das einen im Bereich des Risses auf dem Probekörper aufzuliegen
bestimmten Meß-Abschnitt aufweist, und einem bei zwei Meß-Stellen des Organes mit diesen verbindbaren
Meßgerät zur Bestimmung des elektrischen Wideretandes, dadurch gekennzeichnet, daß der
Meß-Abschnitt (2c, 22c, 42c, 62c, 82c) kompakt und öftnungsfrei ist so daß das Organ (2, 22, 42, 62, 82)
derart auf dem Probekörper (1) befestigbar ist daß der Meß-Abschnitt (2c, 22c, 42c, 62c, 82c) den nachher
vom Riß (4,24,44) eingenommenen Flächenbereich des Probekörpers (1) vollständig bedeckt daß
das Organ (2, 22, 42,62, 82) zusätzlich zu den Meß-Stellen
(5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66, 85, 86) noch zwei Speise-Stellen (7, 8, 27, 28, 47, 48, 67, 68, 87, 88)
aufweist und daß Mittel (9,10,11,12,13, 69, 70, 71,
72, 73) vorhanden sind, um bei den Speise-Stellen einen Strom zu- bzw. abzuleiten und die sich bei den
Meß-Stellen ergebende Potentialdifferenz zu messen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Meß-Abschnitt (2c, 22c, 42c, 62c,
82c) einen Einschnitt (2a, 22a, 42a, 62a) aufweist und daß die Meß-Stellen (5,6,45,46,65,66,85,86) über
auf einander abgewandten Seiten des Einschnittes (2a, 22a, 42a, 62a; angeordnete Bereiche des Meß-Abschnitts
(2c, 22c, 42c, 62c, 82c; mit dem an das innere Ende des Einschnitts (2a, 22a, 42a, 62a; anschließenden
Bereich des Meß-Abschnitts verbunden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Meß-Abschnitt (2c, 22c, 42c,
62c, 82c; und dessen Einschnitt (2a, 22a, 42a, 62a)
bezüglich einer Symmevrieebene (23) symmetrisch sind und daß sich der Einschnitt zu seinem inneren
Ende hin verjüngt und vorzugsweise in eine Spitze (2ö,22ö, 42b, 62b) ausläuft.
1;. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet daß der Meß-Abschnitt (22c, 42c, 82c; sich mindestens in einem an den Einschnitt (22a,
42a; anschließenden Teilabschnitt gegen den dem Einschnitt (22a, 42a; abgewandten Rand hin erweitert,
wobei der sich erweiternde Teilabschnitt vorzugsweise schon im Bereich des Einschnitts (22a,
42a; beginnt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis
11, dadurch gekennzeichnet daß der Umriß des Meß-Abschnittes (22c; derart beschaffen ist und mit
dem Meßgerät verbindbare Leiter bei derart festgelegten Meß-Stellen (25, 26) am Organ (22) befestigt
sind, daß der Widerstand des Meß-Abschnittes (22c;
bei der Rißbildung linear mit der RiSlänge ändert
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß das Organ (42,82)
eine FoDe aus einem elektrisch isolierenden Material und eine auf diesem aufgebrachte, elektrisch leitende,
metallische Schicht aufweist und, daß der den Meß-Abschnitt (42c, 82c) bildende Abschnitt der leitenden
Schicht über zungenförmige Abschnitte von dieser mit den Meß- und Speise-Stellen (45, 46, 47,
48,85,86, S/, 88) verbunden ist
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgerät eine
Stromquelle zur Erzeugung eines konstanten Meß-Stromes verwendet wird.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle
durch zwei Leiter (11,12,71,72) mit den Speise-Stellen
(7, 8, 27,28,47,48, 67,68,87,88) verbunden ist,
daß das Meßgerät (13,73) Mittel zur Spiinnungsmessung
aufweist, die durch zwei Leiter (9, IC, 69,70) mit
den Meß-Stellen (5, 6, 25, 26, 45, 46, 6fi, 66, 85, 86)
des Organes (2, 62) verbunden sind, und daß die Meß-Stellen (5, 6, 25, 26, 45, 46, 65, 66„ 85, 86) von
den Speise-Stellen (7,8,27, 28, 47,48, 67, 68,87, 88)
örtlich getrennt und bei Stellen des Meß-Abschnitts (2c, 22c, 42c, 62c, 82c,) angeordnet bzw. leitend mit
diesem verbunden sind, die sich im Strompfad je zwischen einer Speise-Stelle (7, 8, 27, 28, 47, 48, 67,
68, 87, 88) und dem Bereich befinden, in welchem sich bei einer Messung der Riß bildet.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, (dadurch gekennzeichnet daß eine Zwischen-Stelle (75, 95) des
Organes (62, 82) potentialmäßig zwischen einer Speise-Stelle (67,87) und der sich entlang des Strompfades
näher bei ihr befindenden Meß-Stelle (65,85)
angeordnet und durch einen Leiter (74) mit dem Meßgerät (73) verbunden ist und daß diis Meßgerät
(73) Mittel aufweist, um den Spannungsabfali zwischen der Zwischen-Stelle (75,95) und der Meß-Stelle
(65, 85) oder der Speise-Stelle (67, 87) zu messen und durch Regeln des Stromes auf einem konstanten
Wert zu halten.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1278676A CH601789A5 (de) | 1976-10-08 | 1976-10-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE2745244A1 DE2745244A1 (de) | 1978-04-13 |
DE2745244C2 true DE2745244C2 (de) | 1986-05-28 |
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ID=4386386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2745244A Expired DE2745244C2 (de) | 1976-10-08 | 1977-10-07 | Verfahren zur Bestimmung der Zeitabhängigkeit der Länge eines Risses in einem Probekörper bei einem Bruchversuch und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
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DE (1) | DE2745244C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3513005A1 (de) * | 1985-04-11 | 1986-10-16 | Igor Serafimovič Žukovskij Moskovskaja oblast' Jablonskij | Verfahren zur bestimmung von rissparametern und einrichtung fuer dessen durchfuehrung |
DE3524101A1 (de) * | 1985-07-05 | 1987-01-08 | Battelle Institut E V | Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen rberwachung des verschleisszustandes von materialien |
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CH692369A5 (fr) * | 1998-05-18 | 2002-05-15 | Walter & Bai Ag | Procédé de mesure de l'ouverture des lèvres d'une fissure concomitante à sa croissance, et dispositif pour sa mise en oeuvre. |
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1976
- 1976-10-08 CH CH1278676A patent/CH601789A5/xx not_active IP Right Cessation
-
1977
- 1977-10-07 DE DE2745244A patent/DE2745244C2/de not_active Expired
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