Спосіб визначення межі міцності чарункових жорстких пластмас при розтягуванні

Реферат: Спосіб визначення межі міцності чарункових жорстких пластмас при розтягуванні включає прикладання до зразків зусилля на розтяг. Посередині робочих частин прямокутних зразків під кутом 90° до їх граней та посередині робочої частини циліндричного зразка по його периметру виконують як концентратор напружень гострий надріз глибиною 0,5 мм з кутом при вершині 45°. Оцінку чутливості пластмаси до надрізу визначають ефективним коефіцієнтом концентрації напруг при розтягуванні K p , який розраховують відношенням величини межі міцності вн надрізаного зразка до величини межі міцності в гладкого зразка однакового поперечного перерізу нетто за формулою: Kp  вн . в UA 84807 U (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ РОЗТЯГУВАННІ UA 84807 U UA 84807 U 5 10 15 20 25 Корисна модель належить до механічних випробувань матеріалів, зокрема може бути використана для визначення межі міцності чарункових жорстких пластмас при розтягуванні. Відомий спосіб, згідно якого межу міцності жорстких пластмас при розтягуванні визначають на плоских зразках трьох типів (Пластмассы ячеистые жесткие. Метод испытания на растяжение. Cellural rigid plastics. Tensile strength test method. ГОСТ 17370-71). При цьому зразки 1 і 3 типів виконують прямокутними з поперечними перерізом робочої частини розміром (15×25) мм. Зразок 2 типу круглий з діаметром у робочій частині 25 мм. Присутність на поверхні готових виробів із пластмас рисок, тріщин, вм'ятин, створених у процесі їх виготовлення або під час експлуатації, які є концентраторами напруг, створює різку нерівномірність напружень в матеріалі, внаслідок чого його руйнування під час роботи відбувається при навантаженнях значно нижчих, ніж розрахункові. Тому результати досліджень міцності пластмас на розтяг, отримані на гладких зразках, є завищеними і їх не можна вважати достатніми для оцінки конструкційної міцності матеріалу. Задачею корисної моделі є розширення інформативності відомого способу визначення межі міцності чарункових жорстких пластмас при розтягуванні, шляхом виконання у робочій частині зразків концентраторів напруг у вигляді гострих надрізів, що забезпечить проведення випробувань в умовах наближених до експлуатаційних. Поставлена задача вирішується тим, що у способі визначення межі міцності чарункових жорстких пластмас при розтягуванні, що включає прикладання до зразків зусилля на розтяг, згідно винаходу посередині робочих частин прямокутних зразків під кутом 90° до їх граней та посередині робочої частини циліндричного зразка по його периметру виконують як концентратор напружень гострий надріз глибиною 0,5 мм з кутом при вершині 45°, а оцінку чутливості пластмаси до надрізу визначають ефективним коефіцієнтом концентрації напруг при розтягуванні Кр, який розраховують відношенням величини межі міцності вн надрізаного зразка до величини межі міцності в гладкого зразка однакового поперечного перерізу нетто за формулою: Kp  30 35 40 вн в . На фіг. 1, 2 і 3 - представлені розміри зразків відповідно 1, 2 і 3 типів; на фіг. 4 - розміри поперечного перерізу робочої частини зразків 1 і 3 типу; на фіг. 5 - розміри поперечного перерізу робочої частини зразка 2 типу; на фіг. 6 - розміри гострого надрізу. Для реалізації поставленої корисної моделі завдання із чарункових жорстких пластмас виготовляють прямокутні зразки 1 і 3 типів з поперечними перерізами робочої частини розмірами (16×26) мм. В подальшому посередині робочої частини зразків перпендикулярно до їх граней виконують гострі надрізи глибиною 0,5 мм з кутом при вершині 45° внаслідок чого отримують поперечний переріз нетто Ао рівний (15×25) мм. Діаметр робочої частини круглих зразків 2 типу беруть рівним 26 мм. Після виконання посередині робочої частини зразка аналогічного гострого надрізу отримують діаметр рівний 25 мм. Наявність гострих надрізів глибиною 0,5 мм забезпечує однакові площі поперечного перерізу А о як для надрізаних, так і для гладких зразків, що дає можливість визначення впливу концентраторів напруг на схильність до руйнування пластмас при розтягуванні. ±2 Випробування пластмас виконують при швидкості руху зажимів розривної машини 20 мм/хв. Межу міцності пластмас при розтягуванні розраховують за формулою: вн  Kp  45 50 Рв Ао вн в , МПа, де Рв - максимальне навантаження при розтягу зразка, Н; 2 Ао - поперечний переріз робочої частини зразка в місці надрізу, мм . Одночасно визначають межу міцності при розтягуванні такого ж виду пластмас на гладких зразках з розмірами в поперечному перерізі рівними розмірам нетто надрізаних зразків. Чутливість пластмаси до надрізу оцінюють ефективним коефіцієнтом концентрації напружень при розтягуванні Кр, який визначають відношенням величини межі міцності пластмаси при розтягу вн надрізаного зразка до величини міцності в гладкого зразка такого ж робочого перерізу за формулою: ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 1 UA 84807 U 5 Спосіб визначення межі міцності чарункових жорстких пластмас при розтягуванні, що включає прикладання до зразків зусилля на розтяг, який відрізняється тим, що посередині робочих частин прямокутних зразків під кутом 90° до їх граней та посередині робочої частини циліндричного зразка по його периметру виконують як концентратор напружень гострий надріз глибиною 0,5 мм з кутом при вершині 45°, а оцінку чутливості пластмаси до надрізу визначають ефективним коефіцієнтом концентрації напруг при розтягуванні K p , який розраховують відношенням величини межі міцності вн надрізаного зразка до величини межі міцності в гладкого зразка однакового поперечного перерізу нетто за формулою: Kp  вн . в 2 UA 84807 U 3 UA 84807 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4