Выбор размеров и формы образцов

При планировании эксперимента (выборе количества, размеров и формы образцов) и изыскании способов статистической обработки результатов механических испытаний для получения максимальной информации (при данном числе образцов или при данной продолжительности испытания), для оценки механического поведения материала при технологической обработке и эксплуатации изделий, а также при сопоставлении различных материалов [8]. В этом случае статистическим коллективом является совокупность образцов, вырезанных из исследуемого материала (из слитка, листа или же изделий разных партий, а также разных заводов и т. п.). [c.386]

Изучить характеристику прокаливаемости сущность метода размер и форму образцов выбор температуры закалки, времени и способа нагрева установку для торцовой закалки и методику проведения закалки порядок измерения твердости (с заполнением протокола) графическое изображение прокаливаемости (с изображением кривой распределения твердости по длине образца) определение числа прокаливаемости порядок пользования номограммой прокаливаемости (определение по номограмме критических диаметров для тел различной формы и размеров, охлаждаемых при закалке в различных средах). [c.150]

Размеры и форма применяемых образцов стандартизованы (ГОСТ 1497— 73), тем не менее этот ГОСТ допускает широкий выбор разных видов образцов. [c.77]

Выбор метода определения твердости зависит от различных факторов твердости материала, размеров и формы детали (образца), толщины слоя, который надо измерить. [c.18]

Располагая такими данными, можно на стадии проектирования выполнить обоснованный выбор конструкционного материала, формы и размеров изделий с параметрами, обеспечивающими заданную малоцикловую долговечность, а затем провести расчетную оценку и на стадии изготовления опытных образцов экспериментальную проверку несущей способности реальной гофрированной оболочки с учетом влияния технологии изготовления на НДС и прочность опасных зон конструкции. [c.169]

Таким образом, эта схема третьего метода предполагает предварительное знание коэффициента формы образца. Зато отпадает необходимость измерения координат точек и которые входят в общую расчетную формулу (16.2) метода двух точек. Именно в этом состоит выгода данной схемы метода кроме того, намечается перспектива применения его к образцам, форма которых уже значительно отличается от одной из трех простейших форм, например цилиндров и пластинок ограниченных размеров и т. п. Все же выбор этих форм сильно ограничен они должны допускать возможность выделения сердцевины и периферийной области, что далеко не всегда возможно. [c.299]

Оценка сопротивления металла сварного соединения образованию горячих трещин с помощью технологических п р о б сводится к следующему. При сварке образцов проб кристаллизующийся металл деформируется вследствие усадки шва и формоизменения свариваемых образцов. Специальная конструкция проб и технология сварки обусловливают повышенные темпы высокотемпературной деформации. Полагают, что металл, в котором не возникают трещины в искусственно созданных жестких условиях испытаний (это достигается выбором формы проб, конструктивных размеров и способов закрепления элементов), не должен разрушаться и в реальных изделиях. [c.44]

Образцы материалов и применяемые электроды. Образцы твердых диэлектриков, применяемые при измерениях Бг и tg б в диапазоне частот от 100 до 5-10 Гц, имеют форму круглых или квадратных пластин или трубок. Диаметр или ширина пластины от 25 до 150 мм, а длина трубчатого образца от 100 до 300 мм. Отношение диаметра образца к его толщине должно быть не менее 10. В случае большой диэлектрической проницаемости материала (вг>30) допускается применять образцы меньшего диаметра, но не менее 10 мм. При выборе размеров образца следует учитывать, что измерительная ячейка с образцом должна иметь емкость не менее оговариваемой инструкцией к измерительной установке (обычно 100—500 пФ), а погрешность измерения не должна превышать 4 %. [c.375]

Сопротивление раздиру. Это испытание проводят на обычных разрывных машинах, применяя образцы пленки особой формы при скорости растяжения, 50 мм/мин или растягивая со скоростью 250 мм/мин предварительно надрезанную полоску пленки установленных размеров. Особенностью этих испытаний является то, что участок максимальной концентрации напряжения задается выбором формы образца йли нанесением надреза. При этом деформация в крыльях образца пренебрежимо мала, и критерием прочности при раздире служит энергия, необходимая для образования единицы площади новой поверхности. Ее величину W находят по формуле [c.120]

Анизотропия упругих свойств предъявляет повышенные требования к форме и размерам образца, исключению краевых э М>ектов —- выбору расстояния от захватов до рабочей части, способу передачи нагрузки и закрепления образца, ориентации арматуры, углу вырезки образца. Прочностная анизотропия при неправильном выборе схемы нагружения и закрепления [c.190]

Двусторонние лопатки применяются для определения упругих постоянных и прочности при растяжении. Для образцов этой формы в целом характерно неоднородное напряженное состояние, однако при правильном выборе размеров образца можно обеспечить однородное напряженное состояние в его рабочей части. Интересно отметить, что несмотря на неоднородное напряженное состояние для образца в целом, двусторонние лонатки при определении прочности на растяжение высокомодульных армированных пластиков показывают более высокие и стабильные результаты, чем образцы-полоски. Этот факт, противоречащий результатам испытания стеклопластиков, объясняется меньшей изгибной жесткостью рабочей части образца и, следовательно, меньшим влиянием изгиба вследствие неточности установки образцов в испытательной машине. [c.64]

Испытания армированных пластиков с разной структурой под углом к направлению армирования проводят главным образом для оценки анизотропии упругих и прочностных свойств. Принципиальных трудностей испытания под углом не вызывают. Очень важен правильный выбор размеров образца, прежде всего — ширины, которая выбирается так, чтобы устранить опасность проявления эффекта перерезанных нитей . Специфика испытаний под углом к направлению армирования обусловлена тем, что нормальные напряжения, действуюш,ие под углом (отличным от О и 90°) к направлению армирования, вызывают не только линейные, но и сдвиговые деформации. При неудачном выборе формы и размеров образцов стеснение сдвиговых деформаций может сильно сказываться на результатах испытаний. [c.76]

Основная трудность испытаний на сжатие состоит в создании однородного напряженного состояния по всей высоте рабочей части образца и точном установлении вида разрушения. С ростом степени анизотропии, т. е. при переходе к высокомодульным материалам, эти трудности увеличиваются. При определении прочности при сжатии могут наблюдаться принципиально разные формы исчерпания несущей способности. Разрушение образца под действием нагрузки, приложенной по его торцам, может произойти от сжатия и от потери устойчивости . Причем потеря устойчивости может произойти в результате местной или общей потери устойчивости армирующих волокон вследствие слабого сопротивления материала сдвигу (особенно при нагружении перпендикулярно слоям арматуры) и вследствие выпучивания слоев арматуры, лежащих у наружных боковых поверхностей образца. Это надо иметь в виду при оценке прочности при сжатии (по формулам предыдущей главы) как отношения разрушающей нагрузки к площади поперечного сечения в месте разрушения. Указанные особенности разрушения армированных пластиков при сжатии должны быть учтены как при выборе размеров образца, [c.92]

Историческая справка. Для выбора лучшего метода окраски стали с целью защиты ее от коррозии на всем земном шаре было проведено очень большое число испытаний на коррозионных станциях. Количество сведений, полученных в результате испытаний, столь велико, что если бы они все были использованы, то убытки от коррозии и стоимость защитных мер могли бы быть сегодня сильно уменьшены. Несмотря на то, что испытания проводились на образцах разной толщины, формы и размера и часто проводились по-разному, результаты испытаний разных серий в общем согласуются между собой. [c.528]

Образцы. Выбор размеров образцов. Форма и размеры образцов должны соответствовать определенным требованиям [5]. В процессе разрушения наблюдается именение характера разрущения прямой излом переходит в косой и смешанный (прямой под углом 90° к оси образца, косой под углом 45°). Это соответствует изменению характера напряженного состояния объемное напряженное состояние при прямом изломе переходит в плоское напряженное состояние при косом. При этом испытания становятся неполноценными. Возможен и другой путь обеспечения полноценности испытаний по определению Кх . Известно, что условия хрупкого разрушения можно обеспечить несколькими путями, изменяя внешние условия. Один из них состоит в увеличении размеров испытательных образцов, другой — в снижении температуры. Достоверность полученных результатов по при различных температурах оценивается по стандартным критериям полноценности диаграмм нагрузка — смещение указанным в [5]. [c.206]

Контроль качества сварного соединения с помощью образцов-свидетелей. Для контроля качества сварных соединений применяют периодические испытания контрольных технологических образцов-свидетелей. Эти образцы удобны для проведения испытаний и измерений, и их легко изготовить. При обеспечении одинаковых условий сварки образцов и сварных изделий (однородность материала, подготовка свариваемых поверхностей, режим сварки и др.) можно по измеренным характеристикам сварного соединения образцов судить о качестве сварного соединения готовых изделий. Качество сварки на контрольных образцах оценивают по результатам испытаний и измерений, проводимых соответственно требованиям, предъявляемым к сварным соединениям. Кроме механической прочности, нередко предъявляются требования особых свойств. Например, сохранение электрических свойств одного из металлов без изменения их в зоне сварного соединения или сохранение оптических свойств в сварной зоне и геометрических размеров изделий, получаемых способом ДС кварцевых элементов, и т. д. В ряде случаев к сварным соединениям не предъявляются повышенные требования по прочности. Например, для элементов электродов электролизеров, изготовленных способом ДС из пористых и сетчатых материалов, основной является электрохимическая характеристика, полученная при различных плотностях тока. Имея указанные выше данные, необходимо провести статистическую обработку результатов испытаний и измерений, используя математические методы. Основной задачей такой обработки является оценка среднего значения характеристики того или иного свойства и ошибки в определении этого среднего, а также выбор минимально необходимого количества образцов (или замеров) для оценки среднего с требуемой точностью. Эта задача является стандартной для любых измерений и подробно рассматривается во многих руководствах [8]. Следует иметь в виду, что, несмотря на одинаковые условия сварки образцов и изделий, качество соединения может быть различным по следующим причинам. При сварке деталей, имеющих значительно большие размеры по сравнению с контрольными образцами, возможны неравномерность нагрева вдоль поверхности соединения, а также неравномерность передачи давления. Образцы и изделия вообще имеют различную кривизну свариваемых поверхностей, что не обеспечивает идентичности условий формирования соединения. В ряде случаев, особенно для соединений ответственного назначения, перед разрушающими испытаниями образцов и изделий целесообразно, если это возможно, проводить неразрушающий контроль качества сварного соединения, а также другие возможные исследования для установления корреляции между различными измеряемыми характеристиками. Основные методы определения механических свойств сварного соединения и его отдельных зон устанавливает ГОСТ 6996—66. Имеются стандарты для испытаний на растяжение, ударную вязкость, коррозионную стойкость и т. д. [18]. В этих ГОСТах даны определения характеристик, оцениваемых в результате испытания, типовые формы и размеры образцов, основные требования к испытательному оборудованию, методика проведения испытания и подсчета результатов. [c.249]

Рнс. 106. Примеры выбора форм и размеров элементов деталей с учетом рациональных технологических процессов, а также с учетом упрощения изготовления опытных образцов (слева показаны технологические детали, справа — не технологические) [c.154]

Более подробные рекомендации о выборе формы и размеров образцов, способов нагружения, конструкции установок, регистрирующих устройств и другие важные особенности испытаний можно получить в методических указаниях [228] и работах [229, 230, 238-242]. [c.144]

Для цилиндрических образцов (рис. 133,в) требуются резьбовые головки достаточно большого диаметра. Для образцов из высокопрочной стали и титана рекомендуется головка, диаметр которой составляет около трех рабочих диаметров для сталей средней прочности и алюминиевых сплавов эта величина равна 2,2-4-2,5. При правильном выборе формы и размеров образцов коэффициент концентрации напряжений для случая работы материала в пределах упругости не превышает 1,025—1,05 [127]. [c.240]

При испытании определялся прочность и пластичность как самих щвов, так и околощовных зон, то есть прочность и пластичность наименее прочного сечения. При определении механических свойств конкретной зоны соединения желательно, чтобы остальные участки, 1фоме определяемого, имели большую прочность. Этого обыч] о достигают подбором основного и щ)исадочного металла, а также режимов сварки. При этом выбор размеров и формы образцов должен, как цравило, обеспечивать достаточно равномерное распределение нагрузки по длине шва, а также отсутствие смятия на опорных поверхностях. [c.162]

Детали должны иметь минимальную массу при достаточной прочиости и быть надежными в эксплуатации, так как их поломка может привести к авариям в машине. Прочность детали обеспечивается правильным выбором материала, надлежаще рассчитанными размерами. Уменьшение массы деталей достигается применением более прочных и экономичных материалов. Применение наиболее точных методов расчета дает возможность получить размеры деталей без излишних запасов прочности. Многие детали должны также обладать достаточной жесткостью, т. е. способностью соп [ютивляться образованию остаточных деформаций. Особое значение это имеет для таких деталей, как валы, оси, О гюры. Жесткость деталей зависит от свойств материала, размеров и формы деталей, поэтому при конструироваиии многие детали машин подвергаются проверочным расчетам на жесткость и специальным испытаниям опытных образцов. [c.198]

Схема образца с кольцевой формой торца штифта показана на рис. 4.5. После нанесения покрытия на рабочую поверхность образца последний устанавливается в разрывной машине таким образом5 чтобы буртик обоймы закреплялся в одном зажиме разрывной машины, а тяга — в другом. Испытывали покрытие из А12О3 толщиной 500 мкм, диаметры штифта и равнялись соответственно 26 и 22 мм. Во всех случаях происходил чистый отрыв покрытия от штифта [96]. Следовательно, использование кольцевого штифта вместо круглого (по форме поперечного сечения торца) дает возможность прогнозировать результаты испытаний, т. е. выбором рациональных размеров и формы заранее с большой степенью вероятности предсказывать характер отделения штифта от покрытия. [c.62]

Кроме рассмотренных, существует большое количество разнообразных установок для определения прочности соединения покрытий с основным металлом штифтовым методом. К ближайшим задачам в этой области можно отнести дальнейшее развитие теоретических работ по расчету сложнонапряженного состояния в поцрытии при отделении штифта выбор на основании этих расчетов оптимальных размеров и формы штифта разработку ГОСТа на испытание с использованием аппаратуры и образцов, обеспечивающих высокую [c.62]

Для образцов технических железоуглеродистых сплавов наличие температурных градиентов не является необходимым условием необратимого формоизменения при термоцик-лировании. Неодновременность полиморфных превращений в образце может быть связана не только с температурными градиентами, но и с химической и структурной неоднородностью. Известно, например, что холодная пластическая деформация снижает температуру начала а у-превраще-ния [99]. Зарождению фаз способствуют неметаллические включения, свободные поверхности, несплошности, границы зерен. Эффективна и ликвация примесей, смещающих температурный интервал полиморфных превращений. Наличие в образцах структурной и химической неоднородностей, особенно при направленном характере их размещения, например в деформированных и текстурованных образцах, означает, что полиморфные превращения будут совершаться неодновременно, и это может быть причиной необратимого изменения размеров и профиля образцов [32]. В качестве примера укажем на аномальное поведение образцов кипящей стали 08кп, термоциклированне которой в вакууме приводило не только к остаточным изменениям размеров, но и к трансформации круглого профиля в квадратный (рис. 13). Влияние ликвационного квадрата на изменение профиля проволоки не вызывает сомнений и свидетельствует о необходимости тщательного выбора однородного исходного материала, используемого для экспериментального исследования роли различных факторов при формо- [c.59]

Подробно оговорены вопросы выбора размера образцов для испытаний и рекомендации по их применению (см. рекомендуемое приложение 5 ГОСТ 25.506—85). Указано, что тип и размеры образцов для определения характеристик трещиностойкости выбирают исходя из цели испытания, размера и формы сечений заготовок, статической прочности и пластичности исследуемого металла, условий и темпе ратуры эксплуатации, максимальной нагрузки,, создаваемой испыта- тельной машиной, конструкции и размеров термо- или криокамеры и экономических соображений. Ниже приведены общие рекомендации по выбору образцов для испытаний из различных видов металлопродукции [c.90]

Выбор оптимальных размеров и формы микрообразцов. Локальность оценки свойств с помощью микромеханических испытаний достигается тем в большей степени, чем меньше размеры образцов. Однако это уменьшение ограничивается не столько технологическими возможностями, сколько требованиями точности при изготовлении и измерении образцов, оказы- [c.88]

Некоторые исследователи для получения высокой концентрации напряжений создают искусственные трещины в сварных швах. Однако результаты испытания образцов с трещинами непосредственного практического применения иметь не могут, так как трещины в готовой конструкции недопустимы. Такие испытания могли бы иметь чисто научный интерес, но большие методические трудности, возникающие из-за отсутствия надежных способов контроля и регулировки размеров и формы трещин, не позволяют обеспечить необходимую точность получаемых результатов. Поэтому целесообразнее проведение испытаний на образцах с более определенными концентраторами напряжений, которые можно создать на основе моделирования реальных сварных соединений. Этими причинами объясняется выбор для испытания крестовых образцов. Образцы были изготовлены из стали марки М16С. Различное начальное напряженное состояние в них создавалось сваркой и двумя способами снятия напряжений предварительным напряжением при о = 2000 кг см и отжигом при температуре Т = 650° С. [c.98]

При выборе измерительных средств для размеров от 1 до 500 мм пользуются общемашиностроительными типовыми руководящими материалами РДМУ 98—77, в которых приводятся нормированные значения погрешностей измерений (Лшм) размеров и формы изделий при пользовании различныма измерительными средства ми, выпускаемыми отечественными инструментальными заводами. Эти значения погрешностей установлены с учетом измеряемых размеров температурного режима и приемов измерений. Например, при измерении деталей микрометром величина погрешности зависит от того, держат ли микрометр в руке или он закреплен в стойке, пользуются ли при измерении всем пределом измерения (например, от 25 до 50 мм) или осуществляют измерение только в пределах 0,3 мм и с установкой микрометра по образцу и др. - [c.148]

Совместимость с локальным опробова-н II е м. Приборы, используемые для структурных исследований, обычно позволяют изучать структуру не всего объекта сразу, а ограниченные его участки (например, локальную зону образца грунта в пределах видимости микроскопа, определенную часть грунтовой толщи или территории). В условиях локального изучения результаты измерения структурных характеристик не всегда однозначно определены в связи с тем, что часть объекта выходит за пределы видимости или зоны чувствительности прибора. В связи с этим возникает необходимость введения ограничений иа выбор возможных операций преобразования исходной структуры л . Приемлемы только такие преобразования, которые позволяют однозначно определить результаты преобразования в пределах локальной зоны измерения. При этом ее размеры и форма зависят не от вида структуры (множества х), а от характера самого преобразования гр (х). Таким образом, третий принцип количественного описания структуры можно сформулировать так преобразование (х) совместимо с локальным опробованием, если для всякого множества г, в пределах которого известно х, существует множество г, внутри которого однозначно определен результат преобразования гр ( ). [c.108]

Исследуемому материалу придается форма относительно тонкой круглой или квадратной пластинки. Для создания температурного перепада по толщине пластины одна поверхность ее нагревается, а другая охлаждается с помощью устройств, имеющих, как и исследуемый образец, плоскую форму. С целью получения одномерного теплового потока при выборе размеров плоского образца применительно к телам с плохой проводимостью тепла (Хер 2,3 вт1м-град) стремятся выполнить следующее соотнощение [c.24]

Выбор формы, размеров и способа нагружения образца, а также условий эксперимента, гарантируюп их достоверность результатов измерения, устанавливаются национальным или ведомственными стандартами. Для создания необходимой остроты надреза обычно вырап ива-ют небольшую усталостную треп ипу, для чего образец предварительно подвергают действию пульсируюп ей нагрузки. В ходе эксперимента самописец снимает кривую Р —V (нагрузка, приложенная к образцу,— смеп ение точки ее приложения), длина треп ины I регистрируется в каждый момент специальными методами (визуальными, электрическими, акустическими и т. д.). Для правильного экспериментального определения К (или G ) необходимо, чтобы пластическая деформация не была чрезмерной. Так, при сквозной пластической деформации по всей толщине пластически деформированный объем в вершине треп ины оказывается настолько велик, что уже нельзя пользоваться асимптотическими формулами. Па основании экспериментальных проверок было ориентировочно установлено, что допустимая пластическая деформация в вершине трещины имеет место, если разрушающее напряжение в нетто-сечении образца не превосходит [c.112]

Есть целый ряд случаев, когда характер подготовки поверхности имеет существенное значение. К ним можно отнести электрохимические измерения, изучение коррозионного растрескивания, влияния термообработки, химического состава, технологических факторов и др. При проведении этих измерений точность данных возрастает по мере увеличения чистоты и однородности исследуемой поверхностп. Значительно упрощается выбор способа подготовки поверхности металла при прозе-дении испытаний в средах, з которых металл корродирует равномерно и относительно интенсивно. В этом случае вследствие быстрого стравливания поверхностного слоя характер предварительной подготовки не оказывает существенного влияния на результаты испытаний. При проведении опытов для получения ориентировочных данных о практическом поведении металла состояние поверхности образцов необходимо приближать к тому, какое имеется у эксплуатируемых изделий. Для ряда коррозионных испытаний характер подготовки поверхности можно выбирать исходя из формы и размера образцов чем меньше и сложнее форма образцов, тем более тщательной [c.57]

Испытываются образцы стандартной формы на специальных испытательных машинах. При выборе формы образца учитывают основное требование, чтобы на той части образца, где будут проводиться измерения, напряженное состояние было однородным (одинаковым но длине). Для этого изготовляют круглые точеные или плоские образцы. Последние используют для испытапия листовых материалов. Форма и размеры одного из стандартных образцов показаны на рис. 3.3. Выступы по концам образца служат для закрепления их [c.43]

Сопротивление сварных соединений образованию горячих трещин можно оценить не только методами испытания механических свойств в ТИХ или принудительного деформирования металла шва и околошовной зоны, но также путем сварки тех-ноголических проб и модельных образцов, имитирующих сварные соединения различной конструкции. Сущность таких испытаний заключается в том, что металл, в котором не возникают трещины в искусственно созданных жестких условиях (что достигается выбором формы проб, конструктивных размеров и типов закрепления элементов), не должен разрушаться и в реальных изделиях. [c.132]

Несмотря на наличие многих государственных и ведомственных стандартов, в настоящее время не существует общепринятого подхода к выбору формы и размеров образца, а также единых способов крепления образцов в захватах испытательной машины. О трудностях создания единой методики испытаний армированных пластиков на растяжение свидетельствует множество применяемых форм образцов, часть из которых показана на рис. 2.2.1. Приведенные на этом рисунке данные (форма образцов, замеренная на них прочность одного и того же стеклопластика и разброс результатов) относятся к началу развития методов механических испытаний армированных пластиков, но, как будет показано ниже, за двадцать лет изл1енились лишь некоторые размеры образцов типа двусторонних лопаток и весьма широкое распространение получили образцы типа брусков или полосок и трехслойные балки. [c.59]

Пути выбора оптимальной формы наконечников описаны в работе [143]. Наконечники изготавливаются из мягкой стали и имеют переходный участок в виде усеченного конуса. Если конус плавно примыкает к поверхности образца (рис. 3.2.6, а), то вследствие концентрации напряжений разрушение образца происходит именно по сечению в месте перехода. Концевая часть образца должна точно, без малейшего зазора, соответствовать форме и размерам просверленного в наконечнике отверстия. Для крепления наконечников применяется эпоксидный клей. Разработанная форма образца и наконечников обеспечивает достаточно надежные и воспроизводимые результаты эксперимента. В работе [143] для эпоксидных углепластиков приведены следуюш,ие размеры (в мм) образцов и наконеч- [c.104]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...