Таким требованиям отвечает
тонкостенный образец в виде круглой трубки, нагружаемой крутящим моментом.
Если отношение внутреннего и наружного диаметров близко к 1, то
соблюдается требование однородности напряженного состояния. В отличие
от испытаний на растяжение или сжатие температурная деформация не влияет
на угол закручивания образца, поэтому программа задаваемой деформации
может осуществляться путем измерения угла закручивания. Достаточно
просто можно перейти от касательного напряжения i к о(., а по углу закручивания
образца — определить е,, что отвечает одному из перечисленных выше
требований.
Для программного нагружения
кручением в МГТУ им. Баумана спроектирована и опробована установка,
изготовленная в Екатеринбурге заводом института ЦНИИМ. Образец
располагается вертикально; верхним концом он закреплен в тяге, к которой
подюдится крутящий момент через редуктор от привода, оснащенного
двигателем с переменным числом оборотов. Нижний конец образца
присоединен к тяге, которая передает прикладываемый к образцу крутящий
момент на колесо с двумя гибкими тросиками, присоединенными к
динамометрам. По уровню воспринимаемой динамометром силы можно определить
крутящий момент, а значит, и напряжение в образце.
Угол закручивания (деформации
сдвига у) определяют по относительному повороту двух удлинителей,
которые приварены к концам образца На удлинителях закреплены ползун и
проволочный реохорд, что обеспечивает считывание и запись интенсивности
деформаций гг
Нагрев образца осуществляется
специальной печью, обеспечивающей скорость нагрева до 40 К/мин.
Максимальная температура до 1100 'С. Охлаждение образца
происходит либо естественным путем после выключения печи, либо с
использованием продувки воздуха через трубчатый образец.
Программы изменения деформации и
температуры во времени вводят с помощью двух приборов РУ5-01М, на бумажной
ленте которых наносят черные линии, задающие характер и уровень изменения
деформации и температуры.
В зависимости от целевого
назначения испытания деформирование (кручение) образца можно осуществлять,
изменяя по программе либо деформацию е(., либо напряжение
of. Второй параметр (о, или е(.) регистрируют в
процессе испытания. Различные случаи использования этого метода испытаний
для определения механических свойств металла изложены в §5.4. Там' же даны
рекомендации по обработке экспериментальных данных.
Описанная выше установка позволяет
также получать дилато-грамму путем регистрации длины образца в функции
температуры. В отличие от обычного дилатометра, можно, во-первых,
температуру изменять по сложному закону, а во-вторых, определять влияние
напря-
