Egy módszer annak meghatározására a Poisson-tényező

G01N3 / 42 - elkészítésével nyomatok a behatoló alkalmazásával hozzá állandó terhelés, például gömb alakú, piramis (G01N 3/54 előnyben részesítendő)


A tulajdonosok a szabadalmi RU 2410667:

Intézet problémái anyagok. IN Frantsevich National Academy of Sciences Ukrajna (UA)

A találmány tárgya a mechanikai területen anyagvizsgálat. Essence: meghatározza a Young modulus. A vizsgálati anyag egy kemény indenter bemélyedés formájában szabályos piramis folyamatos bemélyedést az építési „terhelés-elmozdulás behúzás” diagram, amely meghatározza a jellemzőit plaszticitás, mint a terület aránya ágai között-berakodó az alatti teljes terület terhelési görbe. Határozza meg Meyer keménysége, mint az arány a terhelést a tervezett területen a behatoló benyomást az érintkezési felületen, és az értéke a Poisson-tényező a következőképpen számítható ki. A műszaki eredmény - a bővítés a felhasználási területe, csökkentett munkaerő-költségek és a nagyobb pontosság érdekében. 1 il. 1. táblázat.

A találmány tárgya a mechanikai területen vizsgálata anyagok és fel lehet használni meghatározására keresztirányú deformációs együttható (μ Poisson) mint ömlesztett anyag, és a fázisokat szétválasztjuk, a szerkezeti elemek és a bevonatokat.

Ismert módszer meghatározására Poisson μ, áll gyártásához részei a vizsgált anyag minta szakítópróba (tömörítés), valamint annak későbbi vizsgálat. Ebben az esetben, a Poisson-tényező μ számítjuk viszonyított tömegaránya átmérőcsökkentési (bővülő) relatív hosszirányú megnyújtás (kompressziós) GOST 1497-84 - vizsgálati módszere szakító.

Az említett eljárás a következő hátrányai:

- nagy bonyolultságú szükségessége miatt a gyártás és a későbbi vizsgálati mintát rögzített formában;

- képtelenség használni a módszert, egy száz százalékos ellenőrzést alkatrészek;

- használatra képtelen eszköz kis méretű darabokra;

- képtelen meghatározni a Poisson-tényező μ az egyes fázisok, és szerkezeti elemek a bevonatok;

- alacsony pontosság vizsgálata során alacsony műanyagok.

A legközelebb műszaki lényegében egy eljárás annak meghatározására, a Poisson-arányt μ a dinamikus vizsgálati módszerek (lásd Kuz'menko VA Sonic és ultrahang rezgések dinamikus vizsgálatok anyagok K. Acad SSR -..., 1963. - S.39-40 ) a következő képlet segítségével:

ahol E - Young-modulus (rugalmassági modulus az első fajta, vagy egy rugalmassági modulus vagy húzási modulusz);

G - nyírási modulus (nyírási modulus).

A hátránya ennek a módszernek a következők:

- mint annak szükségességét, előzetes meghatározása E rugalmassági modulus és a nyírási modulus G;

- lehetetlen meghatározni a Poisson-tényező μ Az egyes fázisok, a szerkezeti elemek és a bevonatokat.

A találmány abban áll, hogy az ismert módszerrel, amelyek meghatározzák a Young-féle modulusa, tekintettel amelynek kiszámítása Poisson-tényezővel, a találmány szerint a vizsgált anyagot alávetjük benyomódás- merev indenter formájában szabályos piramis folyamatos bemélyedést az építési „terhelés-elmozdulás behúzás” diagramok, ahol jellemző plaszticitás Aa meghatározva, mint a terület aránya ágai között-berakodó az alatti teljes terület terhelési görbe, meghatározza keménysége Meie y HM a terhelés kapcsolódó vetített felülete behúzás érintkezési felületén, és az értéke a Poisson-tényező μ számítják az alábbi képlet szerint:

ahol γ - közötti szög tengely és az oldalsó felületét a piramis.

A megkülönböztető jellemzők a találmány az, hogy az első alkalom, hogy meghatározzák a Poisson együttható használatát javasolták módszert bemélyedés kemény indenters rendszeres piramis, amely lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a Poisson-tényező az egyes fázisok, a szerkezeti elemek és a bevonatokat.

ahol Ap - a terület az ágak között a be-kirakodó, jellemző fordított munkamennyiség a képlékeny alakváltozás;

Ae - a terület alatt kirakodás ág jellemző munka ráfordított rugalmas alakváltozás.

Ezt követően, a tervezett területen a behatoló benyomást az érintkezési felületen, és a Meyer keménysége HM kiszámítása a képlet:

ahol F - a nyomóerőt N;

S - a vetített felülete bemélyedés az érintkezési felületen.

A pontos és gyors meghatározását alatti terület-berakodó ágak szabványos számítógépes programok.

Ezután Poisson μ szerint határozzuk meg, hogy a (2) képlet.

Példa. Meghatározása az együttható μ a Poisson végzett bevonatok karbid NBC és a TiC, a galvanikus króm bevonattal kapott elektrolitikusan, valamint a titán-és alumínium polikristályos mintákat és egy szilícium egykristály. Carbide bevonatokat mintákra acélból U8A, leírt módszer szerint a Szovjetunióban AS №711782, BI 1980 №3. Eljárás karbid bevonat felszínén a fémek és ötvözetek / VF rongyok Khizhnyak VG Byakova AV Chromium felvitt bevonat elektrolitikus eljárás a hagyományos technológia lágyvas.

A rugalmassági modulusa E króm, titán, nióbium, réz, és a titán és a nióbium-karbidok határoztuk szilárd mintákat a dinamikus módszer saját rezgési frekvencia (I.N.Frantsevich, O.A.Chehova. Coll. Kérdések a porkohászati ​​és anyagvastagság. Acad . ukrán Tudományos Akadémia, 6,36, 1958). AA jellemző plaszticitás határoztuk meg az ISO 14577 szabvány alapján, folyamatos behúzás gyémánt Berkovich keménységmérőt olyan eszközt használ, „Nano Indenter II” és diagramkészítő egy telek „terhelés-elmozdulás behúzás” általános képletű (4). A számítás a keménység HM Meyer által hordozott általános képletű (5). Az eredményeket a táblázatban. Ugyanez táblázat az összehasonlítás értékeit Poisson-tényező j.ł. .. vehető az irodalomból a bevonatok NbC, TiC és Cr (I.N.Frantsevich, F.F.Voronov, S.A.Bakuta rugalmassági állandókkal és rugalmassági tényezője a fémek és nemfémek Naukova Dumka, 1982. - 286 p. ), valamint a polikristályos Ti, Al és Si egykristály, amelyeket megfelelően kiszámított a technika állása.

Amint a táblázatból látható, a hiba meghatározásában Poisson μ nem több, mint 9%.

Így, a javasolt megoldás lehetővé teszi, hogy bővíteni a használata a módszer lehetősége miatt a tesztelés kisméretű tárgyak, mint például a bevonatok, az egyes fázisok és a szerkezeti elemek, bonyolultságának csökkentése által és ezáltal elkerülhető a meghatározására nyírási modulus G, a pontosság növelésére vizsgálatához alacsony műanyagok.

A kísérleti eredmények azt mutatják, az alkalmassági vizsgálati módszer gyakorlati alkalmazása kutatási célokra értékeléséhez mechanikai tulajdonságait a cikkek, valamint az ipari termelés.

Egy módszer annak meghatározására a Poisson-tényező μ, amely eljárás során meghatározzuk Young-féle modulussal E, azzal jellemezve, hogy a vizsgálati anyagot alávetjük egy kemény indenter bemélyedés formájában szabályos piramis folyamatos bemélyedést ábrázolási „terhelés-elmozdulás behúzás”, amelynél a meghatározott jellemző Aa képlékenység. mint a terület aránya ágai között-berakodó az alatti teljes terület terhelési görbe határozza meg Meyer keménysége HM, mint a terhelés vonatkozásában a kivetített a behatoló benyomást az érintkezési felületen, és az értéke a Poisson-tényező μ, kiszámítjuk a képlet
,
ahol γ - közötti szög tengely és az oldalsó felületét a piramis.

A találmány tárgya a mérnöki tanulmányok és úgy tervezték, különösen, a fiziko-mechanikai tulajdonságainak talajok.

A találmány tárgya mezőgazdasági és talajtani kutatások, különösen, hogy regisztrálja a szezonális (éves) hangszórók talaj deformációk a talaj gyökérzóna.

A találmány tárgya mérőberendezés.

A találmány tárgya az építési és üzemeltetési őrölt repülőterek elő tömörítéssel hó.

Kapcsolódó cikkek