Образец для испытания паяных соединений на циклическую прочность

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ЦИКЛИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ(71) Заявители Кузменко Игорь Михайлович Цумарев Юрий Алексеевич Цумарева Татьяна Сергеевна Смешков Андрей Викторович Хатамцов Сергей Викторович(72) Авторы Кузменко Игорь Михайлович Цумарев Юрий Алексеевич Цумарева Татьяна Сергеевна Смешков Андрей Викторович Хатамцов Сергей Викторович(73) Патентообладатели Кузменко Игорь Михайлович Цумарев Юрий Алексеевич Цумарева Татьяна Сергеевна Смешков Андрей Викторович Хатамцов Сергей Викторович(57) Образец для испытания паяных соединений на циклическую прочность, содержащий две круглые пластины с отверстиями, расположенными равномерно по окружности, центр которой совпадает с центром каждой из пластин, диск, диаметр которого меньше диаметра пластин, а центр совпадает с центром пластин, и паяный шов, отличающийся тем,что он снабжен вторым диском, при этом часть каждого из дисков вставлена в отверстия,выполненные в пластинах, а сами диски изготовлены из исследуемого материала и соединены друг с другом паяным швом. 1053 Полезная модель относится к исследованию прочностных свойств материалов, а более конкретно - к образцам для определения циклической прочности паяных соединений. Известен образец для определения циклической прочности неразъемных соединений,содержащий две круглые пластины с отверстиями, расположенными равномерно по окружности, центр которой совпадает с центром каждой из пластин, и сварной точечный шов 1 (см. а.с. СССР 1087818, МПК 01 3/00). Недостатком известного образца является невозможность испытания паяных соединений. Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является образец для испытания паяных соединений на циклическую прочность, содержащий две круглые пластины с отверстиями, расположенными равномерно по окружности, центр которой совпадает с центром каждой из пластин, диск, диаметр которого меньше диаметра пластин, а центр совпадает с центром пластин, и паяные швы 2 (см. а.с. СССР 1173247 кл. 01 3/32, БИ 30,1985 г.). Недостатком этого образца является низкая достоверность результатов испытаний. Это обусловлено наличием двух одинаковых паяных швов, которые испытываются одновременно, причем до разрушения доводится только один из них. Поэтому циклическая прочность более прочного паяного шва не учитывается в результатах испытаний, что приводит к искажению этих результатов. Кроме того, известный образец имеет высокую стоимость, т.к. при исследовании паяных соединений цветных металлов весь образец приходится изготавливать из этого дорогого цветного металла. Задачей полезной модели является повышение достоверности результатов испытаний и снижение стоимости образца. Поставленная задача достигается тем, что образец для испытания паяных соединений на циклическую прочность, содержащий две круглые пластины с отверстиями, расположенными равномерно по окружности, центр которой совпадает с центром каждой из пластин, диск, диаметр которого меньше диаметра пластин, а центр совпадает с центром пластин, и паяный шов, согласно полезной модели, снабжен вторым диском, при этом часть каждого из дисков вставлена в отверстия, выполненные в пластинах, а сами диски изготовлены из исследуемого материала и соединены друг с другом паяным швом. Благодаря тому, что образец снабжен вторым диском, и тому, что часть каждого из дисков вставлена в отверстия, выполненные в пластинах, а сами диски изготовлены из исследуемого материала и соединены друг с другом паяным швом, при проведении испытаний методом изгиба с вращением каждый диск взаимодействует с соответствующей пластиной своей боковой цилиндрической поверхностью не воспринимая ни изгибающего момента, ни поперечной силы. Поэтому испытанию подвергается только один паяный шов, который доводится до разрушения и его прочностные характеристики учитываются при оценке результатов испытаний. Таким образом, циклическая прочность всех испытываемых паяных швов учитывается при оценке результатов испытаний, что повышает их достоверность. Благодаря тому, что из исследуемого материала изготовлены только диски, создается возможность сокращения расхода дорогих цветных металлов и специальных сплавов, а также многократное использование круглых пластин и этих дисков. Эти факторы способствуют снижению стоимости образца. Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором показан продольный разрез заявляемого образца. Заявляемый образец содержит круглые пластины 1 и 2, имеющие отверстия 3, расположенные равномерно по окружности, центр которой совпадает с центром пластин 1 и 2. Кроме того, в конструкции образца имеются диски 4 и 5, диаметр каждого из которых меньше диаметра пластин 1 и 2, а центр совпадает с центром пластин 1 и 2. В пластинах 1 и 2 выполнены сквозные отверстия, в которые вставлена часть каждого из дисков 4 и 5. Торцовые части дисков 4 и 5 соединены друг с другом испытываемым паяным швом 6. 2 1053 Для проведения испытаний пластину 1 с помощью отверстий 3 скрепляют с приводом вращения, а пластину 2 с нагружающим устройством. При вращении образца в каждой точке испытываемого паяного шва 6 возникают напряжения, изменяющиеся по мере поворота образца, что позволяет реализовать симметричный цикл нагружения. При этом образец имеет только один паяный шов 6, который доводится до разрушения. Поэтому в каждой серии опытов учитывается прочность всех паяных швов и оценка результатов получается более достоверной. В процессе испытаний изгибающий момент и поперечная сила передаются непосредственно на боковые цилиндрические поверхности дисков 4 и 5, а работоспособность образца в процессе испытаний не зависит от того, насколько прочным является это соединение. Поэтому, для присоединения диска 4 к пластине 1 и вставки 5 к пластине 2 не требуется эти элементы обязательно припаивать или приваривать, а можно ограничиться использованием разъемных соединений, например, резьбовых или даже использовать просто плотную посадку соответствующей детали. Последнее обстоятельство позволяет изготавливать пластины 1 и 2 не из испытываемого материала, а из дешевой конструкционной стали, и многократно использовать их. После проведения испытаний и разрушения паяного шва можно извлечь диски 4 и 5 из пластин, зачистить торцовые поверхности от остатков припоя и снова вставить в пластины 1 и 2, соединив друг с другом паяным швом б. Таким образом, заявляемая конструкция образца позволяет многократно использовать практически все его элементы и тем самым снизить стоимость испытаний. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.