钼铼合金张丝的动态强度_.pdf

共 一!铂徕合金张丝的动态强度在#%&年振子工厂和冶金研究所 共同提出了用 含 诛(一)(绍的铂合 金制备微 细金属丝和微 细金属带 的方法。由这种合金制造的微细 金属丝和微 细金属带 具有高超的物理力学 特性,使它们能够应用于制造 动态 负荷条件下工作的张丝。测 量仪器用张丝的强 度特 性的研究至 今仅在静态负荷情况 下进行。在研究金属和合金的动态强度方面的文献中,所得到的全部结 果基本上是针 对客观样品的,而不是研究具有微小截面的弹性元件。在加以各种不同形式的动态负荷,如 轴向负荷振 荡、单次冲击、震动+和横向冲击的情况下,较详细的研究?)一!,合金张丝的动态特性是本论 文的目标。一、周期性轴向负荷一振荡条件下的动态强度试验无论 仅仅在 张丝承 受周期性轴向负荷的情况下,还是它 们处在 复杂的负荷一同时存在 着周期性 轴向拉伸和周 期性扭转 的条件下,都在振 动试验 台上进行了这些试验。振 荡条件下,周期应力的幅值可按 下式计算.,/01“!2(?3一飞一,4)兀56之#+张丝的技术特性截面 范 围 117+#(一)一)#(一,拉伸时强度极 限自89:1 1忍+&(一)(份原文.89:;1急拉伸比例极限范 围+%,4(一(/#:“;+5#(一为试验制 做了用以机械固定张丝的专门装置图#+。为了提高张 丝的动态强度和保持张丝从夹 头露 出处边界的确定性,运用了与张丝同样的金属带制 成的衬垫。衬垫安置在夹头 内张 丝的两侧。在 这样固定张丝的同时,试验里采用 锡磷青铜!?,?小%,一?,#制 成的夹 头。每次负荷的变化进行了不少于三至六次的试 验,试验数据平 均处理。张丝的静态 张力 由其下 端悬挂的一定重 物 给定。当下端 夹头完全 固定之后除 去重物。这 里/一张丝材料的正弹性模 量#一张丝长度,4一振动 台最大加速度此处4一重力加速 度,一无因次因子+,6一振 动台的振荡频 率。性#(一)(=,负载频率 下,振动 台分别以超重&(对最 小截面的张丝+不口(对最大截面的张丝+进行了试验。作用频率 超过了张丝上重物振荡的固有频 率不 少于三 倍。为了正确的评价和分析 张丝特性,在%#()周次的基 数上制 作了有 限持 久强度图表。此时,静 态张 力%1总计 达到静态拉 伸时张 丝极限强度的(拓。表#达到 破坏前的 负 荷周 次?。:%。!2%:%。2!2:%。一 三 卫+。)。&5”了。连。5#”了。连吕#。”#)”.0)吕二。&注.%&一&!二&;。,习2%?!与张丝负荷周 次3之&之间的关系。该张丝的横截面积#(“117,其形 状系 数#。从表#可以看 出,随着负荷周次,也就是试 验 基数的减少,动态强度系数发生增长。在同一试验 基数下(%#(周次+,具 有 截面一#%#(“1 17的张丝,其抗 振强度与形 状系数相关,此研究表明,当张丝的形状 系数从变到#5时,它的抗 振强度是保持恒定的。表5+实验 数据证实,在)一#(名1 1“范围内变化试验张丝的横截面尺寸不影 响它们的抗振强度。增 加 张丝长 度五倍从#至(1 1+同样没有导致它们抗振强度的变化。当施加 组合负荷 时周 期性拉伸和扭转+时,张丝强度急剧下降。则排除了张丝的旋转。依照重物产生断裂作用力的大小,选择它们的重量在5。一#(克重范围之内。张丝的长度计为#一#的最大数值,需要晓得两种 冲击情况下的计算公 式。#。冲击 下张丝产生的力。,等于静态张力 或 较它大户+。=,二?。:夕万万弓一币又厄厂不5+斌 己一+“这里?为系在 张丝上的负荷重 量。5冲击时张丝的力小于静态 张力在这 种条 件下1?己&+在能 够确定 出冲击加速度平均 值的情况下,冲击平均力。一1。此处1为固定在张丝 上重 物的质 量+就能够计算出来。滑架 自由降落高度和冲击时圆锥体陷入物质的深 度知道了,冲 击时圆锥体一铅料和嘿吐沸泥堕性材料间的力百兹药苹场值能够求出。冲击平 均力等于签二,介鬓鲤葬知二?:甄沙廿)+实际上,未必能计算冲击时滑架的均匀减速运动,也就是“10在静态 张力。1一(。&!时,张丝的冲击强度与截面 形状和带状 的形状系数的依赖关系示于 表&冲击方式 圆锥体一错料+一些张丝经 受了圆锥体蜡泥 塑性料方式的冲击强度试验,这些张丝具有的形 状系数二一#,静 态应力。(&!。试 验表 明,在已指出的条件下张丝总的破坏性负荷?,。!。为了考查振 动条件下的张丝冲击强度,在振动台上进行了试验。延续时间 达%小时,冲击频率为每分钟%次,由加速度发送机构测量冲击 时的平 均 加速度。二)。冲击 下张丝上的平均作用力为。1冬)4这里,1和是系在张丝上重物的质量和重量。因此,使用的重物“5,&和%克 重 时,张丝上的动态作 用力相应为己#。二)%,#5 89:1扭5。试验里,冲击力己小于静态负荷,在张丝上产生的最 大的总和力按&+式计算。井?。以此方法得到 的振动 时 总和 动态应力二0二。二。处在(&一()!的 范围牙内。张丝的破坏性试验没有观察。三、横向 冲击时的动态强度表张丝横截面积#()=,17截面 形 状.板形的 形状系数静态拉伸的强 度极限!8 9:117冲击下总的破坏性负 荷1?!棍。立山(#+”;?曰几已,勺八以,八曰八“,(?!幼八舀#门虎舀%&圆矩形二(矩形)矩 形”(矩形)+(+,(+横向冲击强度以冲击韧 性来评价,那 就是消耗于破 坏样品的总功.,和单位 面 积的比功/。试 验在小巧精致 的台型摆式 冲 击机0 图,1 进行。样品的工作 长 度为 2 2。摆 与样品相碰时的动 能为3一+4 一.56。图示 出了张丝的 冲击韧性 与它们静态张力大 小的关系。增大静态 张力至78的,一!多,张丝注9:试验条 件依照;仪器 冲 击部分所示06=;一+?,一?1介,曰,几,4月才虎%一,一图,侧交琳肺敬觉均 行型摆式冲击扒样最5小拒架,榔毗夹失)基准“摆头知山考“刁乙,取孚雄冲声撇吸和费娜刀全拉呢戈们别年兰派&#护犷脱之二)#(1时一认二丁。8二”场牛人。落二“勺鱿马,我一,仁二二,匕过加夕口刀性%(=(乡亏:丫丫丫5 5 5尸尸尸,:产产产产产产产尹尹尹尹尹尹砚夏甲降是术皇著的,3较小截面样品的数值大约低于较大截面样品&(书曲线5+。为了阐 明这个现象的原因,研究了冲击韧性和弓叹,二。.呢时牙姗冲击勒胜与叔闻样命相嘘时劫饥。荀知条食一,一”曲残奥.一、牛。乃一%。石吕。一滩轰钾 卜之八 介、凡匀沂。8丘东、衬嘎二乃%。长匆偏扣摆的 动能/大小的关 系,三个数值./二#5#(一,和&(#(一 8 9一?条件下,以及在#(一)仇份州肠试验 了一批)#(3&1 1“的张丝样品 图+。在小的能量/范围,补充所研究张丝 与/的关系,这 时清楚地显露出量随/,也就是样品的形变速度提高而增长。、。圆形石二二。城稍傲日日人人人仁护 ,吮妞妞卜召气气弓弓弓,一 声二二翻翻卜 6 6 6 6 6,&图%导鳞冲询妈濒形扰和形状象 数长钧到尔。?式叽。“呢,+二仑飞0今闹么呢二&%(留。,乙。)了6。一布伪卜,沂之+苏二“。一)、吮叽二。,。8叭,愁/8二.#(嘴8自冈,对于小截面样品 图飞上点5+,在较低值/、测量的冲击韧性大小,和大截面样品所得到 的关系相符合。因此,在 被考查的截 面范围内,张丝数值差异,不是张丝的不同截面,而是试验 中形变速度不 同所 致。有些下降到_一巧拓+。进行的 研究 表明,由含徕 的 钥 合 金?)一!,制成的张丝,同静态一样,具有多种负荷下的高超的动态强度,并且能够被推荐为动态状 况下使用。文献)篇从略+原文.为。刘伯宁译 自,?!?;/?6?!/牙随&#%?&)鹿安理校&5 和尺同于不线量曲,对,时,%#&图系到关加质的增数性系的从状似戮形类系与有状姚带形兹一面当张截。的+寸5