Claims (2)
Изобретение отксюитс к исследованию 1грочнсх гных свойств конструкционных материалов, а именно к образцам дл ударных испытаний мат иалов. Известен образец, состо щий ва .рабочей части и двух резьбовых головок на концах. При помощи одной резьбовой го .ловки образец последовательно соедин ет с с динамометром, а при помощи другой с наковальней, ; воспринимающий уд бойка ШОднако результаты эксперимевпрального исследовани вли ни типа и размеров образца и динамометров на получаемую диаграмму высокоскоростного раст жени материала напр жение-деформаци показали , что применение таких образцов, св занных резьбовым соединением с динамометром , допускаетс только в диапазоне скоростей ударного раст жени до 10О м/с. При больших скорост х раст жени получение достоверных результатов механических испытаний таких образцов невозможно. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс образец дл ударных испытаний материалов, содержащий динамометрическую часть, вьшолненную заодно с рабочей частью, и наковальни, св занную с подвижной головкой рабочей части резьбовым соединением . Применение таких образцов позвол ет получать достоверные результаты механических испытаний материалов и 1фи скорост х раст жени вьщхе 100 м/с 2. СЦнако вследствие наличи упом нутого резьбового соединени неизбежна существенна ощибка в определении величины предела текучести, соответствующего номинальной скорости деформации. Другим недостатком известного образца вл етс то, что вследствие наличи резьбового соединени с наковальней использование таких образцов дл испытаний тонколистовых мате7 риалов, например толщиной меньше 4-5м невозможно. Цель изобретени - повышение точности испытаний и обеспечение возможност испытаний тонколистовых материалов. Поставленна цель достигаетс тем, что рабоча часть и наковальн вьшолне ны как ед1шое целое. На фиг. 1 показан образец дл ударны испытаний на раст жение; на фиг. 2 образец дл ударных испытаний на сдвиг Предлагаемый образец изготовлен цз одной заготовки как единое целое и содержит динамометрическую часть 1 с на 11леенными тензорезисторами 2, рабочую часть 3 (образец дл испытаний на раст жение) и наковальню 4. При удар;ных испытани х на сдвиграбоча часть плоского образца состоит из двух неремычек 5 6, симметрично расположенных относительно оси образца, На фиг. 1 и фиг. 2 показаны образцы пр моугольного поперечного сечени . В случае необходимости такие же образцы могут быть изготовлены и круглого поперечного сечени . В последнем случае рабоча часть образца дл испытаний на сдвиг выполнена в виде кольца. Испытани образца провод т следующим образом. Динамометрическую часть 1 образца закрепл ют в установке дл высокоскоростных испытаний (на чертеже не .показано ) . Ударник 7 , разгон емый вдоль динамометрической части 1 до заданной номинальной скорости V наносит удар по наковальне 4, вызьша при испытани х деформирование и разрушение рабочей части образца. В результате по динамометрической части 1 образца распростран етс упругий импульс , который регистрируетс тенаорезисторами 2 и по которому определ ют усилие деформировани образца. При этом вследствие отсутсви резьбового соединени рабочей части образца и наковальни жесткость между ними возрастает, что сокращает врем нарастани скорости деформации образца до номинальной величины, в течение которой образец деформируетс упруго. 54 В результате предел текучести, наиболее чувствительный к скорости деформации, определ етс при номинальной, а не заниженной скорости деформации, что повышает точность результа1-ов механических испытаний. Следующим преимуществом образца вл етс то, что он обеспечивает возможность проведени ударных испытаний тонколистовых материалов, причем как на раст жение, так и на сдвиг. Это достигаетс тем, что такой образец легко изготавливаетс из тонколистовых ма-териалов как единое целое, т.е. отпадает необходимость резьбового соединени наковальни с образцом. Таким образом, использование предлагаемого образца, не имеющего резьбового соединени между наковальней и рабочей частью, повышает скорость деформации в начальный период деформировани , ,что повьилает точность результатоь механических испытаний обеспечивает возможность проведени испытаний тонколистовых материалов, позвол ет расш1фить получаемую информацию о поведении материалов при ударных нагрузках путем проведени испытаний как на раст жение, так и на сдвиг. Формула изобретени Образец дл ударных, испытаний материалов , содержащий динамическую часть, выполненную заодно с рабочей частью, и наковальню, отличающийс тем, что, с целью повьпдени точности испытаний и обеспечени возможности испытани тонколистоЁых материалов , рабоча часть и наковальн выполнены как единое целое. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Бел ев В. И., Ковалевский В. И. и др. Высокоскоростна деформаци металлов . Минск, Наука и техника, 1976, с. 224. The invention is based on the examination of a group of structural properties of structural materials, namely, samples for shock testing of matrices. A known sample consisting of a working part and two threaded heads at the ends. With the help of one screw thread, the sample is connected in series with the dynamometer, and with the help of another with an anvil,; The results of the experimental study of the type and size of the sample and dynamometers on the resulting high-speed stress-strain material deformation scheme showed that the use of such samples connected with a threaded connection to the dynamometer is allowed only in the range of impact stretch speeds up to 10O. m / s At high tensile rates, obtaining reliable results of mechanical testing of such samples is impossible. The closest in technical essence to the present invention is a sample for percussion testing of materials, comprising a dynamometric part, integral with the working part, and an anvil, connected to the movable head of the working part by a threaded connection. The use of such samples makes it possible to obtain reliable results of mechanical testing of materials and 1fi tensile rates of over 100 m / s2. SCcaca, due to the presence of the above-mentioned threaded joint, an inevitable essential error in determining the yield strength value corresponding to the nominal strain rate. Another disadvantage of the known sample is that, due to the presence of a threaded joint with an anvil, it is not possible to use such samples for testing thin-sheet materials, for example, less than 4-5 meters thick. The purpose of the invention is to improve the accuracy of testing and ensure the possibility of testing thin-sheet materials. The goal is achieved by the fact that the working part and the anvil are excellent as an entire unit. FIG. Figure 1 shows a sample for shock tensile tests; in fig. 2 sample for shock shear tests The proposed sample is made of one billet as a single piece and contains a dynamometric part 1 with 11 glued strain gauges 2, a working part 3 (tensile test specimen) and an anvil 4. For shock; shear tests A part of a flat sample consists of two non-tongs 5 6 symmetrically located relative to the axis of the sample. In FIG. 1 and FIG. Figure 2 shows rectangular cross section patterns. If necessary, the same specimens can be made of a circular cross section. In the latter case, the working part of the sample for shear tests is made in the form of a ring. Samples were tested as follows. The dynamometer part 1 of the sample is fixed in an apparatus for high-speed tests (not shown in the drawing). The impactor 7, accelerated along the dynamometer part 1 to a given nominal speed V, strikes the anvil 4, resulting in deformation and destruction of the working part of the sample during testing. As a result, an elastic pulse propagates through the dynamometric part 1 of the sample, which is recorded by the tensor resistors 2 and from which the deformation force of the sample is determined. In this case, due to the absence of the threaded joint of the working part of the sample and the anvil, the rigidity between them increases, which reduces the rise time of the sample deformation rate to the nominal value during which the sample elastically deforms. 54 As a result, the yield point most sensitive to the strain rate is determined at a nominal, rather than low, strain rate, which improves the accuracy of the mechanical test results. A further advantage of the sample is that it provides the possibility of conducting shock tests of thin-sheet materials, both for tensile and shear. This is achieved by the fact that such a sample is easily manufactured from thin-sheet materials as a whole, i.e. there is no need for threading the anvil with the specimen. Thus, the use of the proposed sample, which does not have a threaded joint between the anvil and the working part, increases the strain rate in the initial period of deformation, which makes the accuracy of the mechanical test results accurate, allows testing of thin sheets of materials, allows us to expand the obtained information about the behavior of materials under shock loads by performing both tensile and shear tests. Claims A sample for percussion, materials testing, containing a dynamic part, integral with the working section, and an anvil, characterized in that, in order to test accuracy and enable testing of thin materials, the working part and the anvil are integrally formed. Sources of information taken into account in the examination 1.BI V.I., Kovalevsky V.I. and others. High-speed deformation of metals. Minsk, Science and Technology, 1976, p. 224.
2.Петушков В. Г. О выборе образца дл высокоскоростных испытаний на раст жение . Проблемы прочности, 1970, № 4 с. 97-99 (прототип).2. Petushkov V. G. On the choice of the sample for high-speed tensile tests. Problems of strength, 1970, № 4 p. 97-99 (prototype).
././
Фиг2Fig2