Организация и технология испытаний : в 2 ч. Ч. 2: Автоматизация испытаний. Серегин М.Ю. - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

щие элементам конструкций. В зависимости от размеров образцов оказалась целесообразной следующая клас-
сификация:
1) образцы с острым надрезом или с предварительно нанесенной трещиной, которые по ширине соответ-
ствуют толщине листа;
2) образцы, ширина которых значительно больше толщины листа;
3) крупные образцы с размерами, соответствующими размерам конструктивных элементов (пластины);
4) испытания сборных конструктивных элементов или конструкций.
Использование образцов с весьма острым надрезом или с предварительно нанесенной трещиной позволяет
раздельно определить энергию зарождения и энергию распространения трещины, а вместе с тем имитировать
естественные трещиноподобные дефекты. Необходимый для этого надрез (радиус надреза
r < 0,005 мм) может
быть получен, например, путем «вдавливания" очень острого лезвия или с помощью нанесения усталостной
трещины. Ко второй группе методов испытаний относятся испытания падающим грузом (испытание по Пелли-
ни), которые в течение примерно 20 лет применяют для определения температуры нулевой пластичности (NDT)
на стальных листах. Его преимуществом является простота проведения испытаний, малый разброс результатов
измерений, а также возможность контроля листов значительной толщины. На плоский образец (длиной 130 или
360 мм, толщиной 16, 19 или 25 мм) наплавляют валик, в центре которого делают надрез шириной 1,5 мм. Вер-
тикально падающий груз создает напряжение на образце, лежащем на двух опорах; испытания ведут при раз-
личных температурах с интервалом 5 ºС. Поскольку для ограничения прогиба под образцом находится опора
соответствующей формы, напряжение в образце не может превысить предел текучести, и температура, при ко-
торой развитие трещины захватывает весь образец, соответствует температуре нулевой пластичности. Схема
проведения испытаний и разрушенный образец показаны на рис. 37.
Рис. 37. Испытание падающим грузом:
а – схема проведения испытаний; 1 – наплавленный валик с надрезом;
2 – образец; 3 – опора; 4 – плита; 5 – ограничитель;
б – образец судостроительной стали после разрушения
В ряде случаев применяют взрывное испытание, при котором в листовом образце с трещиной при воспла-
менении заряда взрывчатого вещества создаются высокие нагрузки. Если приводящее к разрушению напряже-
ние больше предела текучести материала, то лист коробится; если меньше, то можно наблюдать плоский излом
с сильно разветвленными трещинами.
К третьей группе методов испытаний относится испытание с остановкой трещины (испытание по Роберт-
сону, рис. 38). При проведении этого испытания стальную плиту предварительно нагружают в машине для ис-
пытания на растяжение до уровня, при котором напряжение в плите составляет 60 % от предела текучести, а на
той стороне, где находится сверление с пропиленным надрезом (например, с помощью строительно-
монтажного пистолета), наводится трещина. В течение испытания тем- пература образца либо постоянна по
всей длине (изотермическое испы- тание), либо изменяется так, что температурный градиент составляет при-
мерно 5 ºС/см (испытание с температурным градиентом). При этом определяют температуру, при которой раз-
вивающаяся трещина останавливается (температура остановки трещины или температура САТ – Crack-Areest
temperatur). Температура остановки трещины имеет особое значение для конструкций, в которых мелкие тре-
щины не опасны, но должно быть достаточно надежно предотвращено быстро развивающееся хрупкое разру-
шение.
а)
б)

Страницы