SU1762182A1

SU1762182A1 - Method of material testing in fretting fatigue conditions

Info

Publication number: SU1762182A1
Application number: SU904836653A
Authority: SU
Inventors: Леонид Адамович Сосновский; Владимир Андреевич Шлотгауэр; Александр Вальдемарович Богданович
Original assignee: Белорусский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date: 1990-06-11
Filing date: 1990-06-11
Publication date: 1992-09-15

Abstract

Изобретение относитс к износоустало- стным испытани м материалов. Цель изобретени - повышение производительности испытаний за счет одновременного испытани нескольких образцов различной длины в услови х резонанса. Несколько образцов различной длины располагают параллельно друг другу, средние их части закрепл ют в одном захвате при помощи мостиков фрет- тинга и возбуждают в образцах резонансные изгибные колебани . 5 ил.This invention relates to wear resistance testing of materials. The purpose of the invention is to increase the test performance by simultaneously testing several samples of different lengths under resonance conditions. Several samples of different lengths are arranged parallel to each other, their middle parts are fixed in one grip using fretting bridges and initiate resonant bending oscillations in the samples. 5 il.

Description

Изобретение относитс к области изно- соусталостных испытаний материалов и может быть использовано дл оценки работоспособности узлов типа соединений с нат гом.The invention relates to the field of wear fatigue testing of materials and can be used to assess the performance of nodes such as compounds with tension.

Известен способ усталостных испытаний материалов, заключающийс в том, что образец в виде балки или пластины устанавливают горизонтально на вибраторе, кон- сольно закрепл ют и сообщают образцу резонансные изгибные колебани с заданной амплитудой, при этом в опасном сечении образца возникают напр жени с амплитудой, пропорциональной амплитуде колебаний.A known method of fatigue testing of materials, which means that the sample in the form of a beam or plate is mounted horizontally on a vibrator, cantileverly fix and impart resonant bending oscillations with a given amplitude to the sample, and voltage with an amplitude proportional to oscillation amplitude.

Недостаток этого способа состоит в том, что в зоне опасного по напр жени м сечени образца не реализуетс процесс фрет- тинга.The disadvantage of this method is that the fretting process is not implemented in the area of the hazardous section of the sample.

Наиболее близким по технической сущ- неости вл етс способ испытаний на фрет- тинг-усталость, заключающийс в том, что образец в виде пластины устанавливают горизонтально на вибраторе, консольно закрепл ют с помощью мостиков фреттинга и сообщают образцу резонансные изгибные колебани . В зависимости от амплитуды колебаний свободного конца образца а последнем , в месте заделки, т.е. в зоне фреттинга, имеют место напр жени с соответствующей амплитудой.The closest in technical essence is the method of testing for fretting-fatigue, which means that the sample in the form of a plate is mounted horizontally on a vibrator, the console is fixed with the help of fretting bridges and the resonant bending vibrations are reported to the sample. Depending on the amplitude of oscillations of the free end of the sample and last, in the place of embedding, i.e. in the fretting zone, there are voltages with a corresponding amplitude.

Недостатком этого способа вл етс низка производительность испытаний, так как дл построени кривой фреттинг-уста- лости необходимо последовательно испытывать по одному образцу на каждом уровне напр жений.The disadvantage of this method is the low productivity of the tests, since in order to create a fretting fatigue curve, it is necessary to consistently test one sample at each stress level.

Целью изобретени вл етс повышение производительности испытаний за счет одновременного испытани нескольких образцов различной длины в услови х резонанса .The aim of the invention is to increase the test performance by simultaneously testing several samples of different lengths under resonance conditions.

Поставленна цель достигаетс тем, что в захвате вибратора устанавливают горизонтально и консольно закрепл ют при помощи мостиков фреттинга несколько однотипных образцов различной длины, сообщают образцам через захват резонансч оThe goal is achieved by installing horizontally in the gripper's vibrator and using fretting bridges to fasten several similar specimens of different lengths, tell the specimens through the gripping resonance

N3N3

0000

К)TO)

ные изгибные колебани со скоростью V и частотой fn, котора лежит в области резонансных частот всех испытываемых образцов . При этом амплитуды колебаний свободного конца образцов разной длины различны и определ ют уровни нагруженное™ образцов.bending vibrations with velocity V and frequency fn, which lies in the region of the resonant frequencies of all the tested samples. At the same time, the amplitudes of oscillations of the free end of samples of different lengths are different and the levels of loaded ™ samples are determined.

На фиг.1 представлена схема испытаний; на фиг.2, 3, А - варианты закреплени образцов в захвате, вид сверху; на фиг.5 - амплитудно-частотные характеристики образцов разной длины.Figure 1 presents the test scheme; Figures 2, 3, A show the options for securing the samples in the gripper, top view; figure 5 - amplitude-frequency characteristics of samples of different lengths.

Способ осуществл етс следующим образом .The method is carried out as follows.

В захвате 1 при помощи мостиков фрет- тинга закрепл ют несколько образцов различной длины (фиг.1) по одному из вариантов (фиг.2, 3, 4) и сообщают через захват образцам резонансные изгибные колебани со скоростью V. При испытании об- разцов с трем различными длинами и соответствующими амплитудно-частотн ы- ми характеристиками (собственные частоты fci, fa, fc3) на некоторой рабочей частоте fn (фиг. 5) в образцах возбуждаютс колеба- ни с амплитудами Ai А2, Аз, определ ющими уровни нагруженное™ образцов.In the gripper 1, using fretting bridges, several samples of different lengths (FIG. 1) are fixed in one of the options (FIGS. 2, 3, 4) and resonant bending vibrations with a speed V are communicated through the gripping to the samples. with three different lengths and corresponding amplitude-frequency characteristics (eigenfrequencies fci, fa, fc3) at a certain working frequency fn (Fig. 5), oscillations with amplitudes Ai A2, Az, which determine the levels of load, are excited in the samples samples.

Пример. Испытани проводили на вибростенде ЭГВ-10/200 по схеме, приведенной на фиг.2. Шесть образцов из стали Example. The tests were carried out on the EGV-10/200 vibrostand according to the scheme shown in Fig. 2. Six steel samples

Ст.З (три пары) пр моугольного сечени 30x8 мм имели три рабочие длины такие, что консольный вылет образцов составл л Н.е 460 мм, 12,5 350 мм. Образцы имели собственные частоты; fci,6 30 Гц; fcz,5 40 Гц; fc3,4 52 Гц, При возбуждении в образцах резонансных изгибных колебаний на частоте fM 36 Гц амплитуда напр жений в опасном сечении образцов составл ла: cri.e 181,5 МПА; 02.5 300 МПА; 03,,5 МПа.The Art. 3 (three pairs) rectangular section of 30x8 mm had three working lengths such that the cantilever overhang of the samples was N. 460 mm, 12.5 350 mm. Samples had natural frequencies; fci, 6 30 Hz; fcz, 5–40 Hz; fc3,4 52 Hz. When excited in samples of resonant bending oscillations at a frequency of fM 36 Hz, the stress amplitude in the dangerous section of the samples was: cri.e 181.5 MPa; 02.5 300 MPA; 03, 5 MPa.

Claims

The Invention Method for Testing Materials under Freqing-Fatigue Conditions, namely, that the sample and the counterbody are brought into the friction contact, a cyclic load is applied to the sample and its wear is recorded, taking into account the magnitude of the load, several long samples of different lengths are used, which are arranged parallel to each other, their middle parts are tied with a counter sample, the samples are cyclically loaded by reporting The number of oscillations at the resonant frequencies in the direction perpendicular to the axis of the samples, and the load value for each sample is determined from the amplitude of its oscillations.

FIG. .one

FIG. 2

BUT

FIG. k

f