Исследование возможности упрочнения стекла лазерным излучением, страница 13

Цель испытаний . Определение предела прочности стекла по результатам разрушения образцов, свободно лежащих на двух опорах, силой, приложенной к середине пролета, в условиях кратковременного статического нагружения . Фотографии испытательного стенда показаны на Рисунке 2.11 и Рисунке 2.12.

В левом верхнем углу находится отчетный дисплей , по которому ведется наблюдение . В центре находится двойной воздушный цилиндр, к которому через вентиль с контролируемой подачей  поступает сжатый воздух. Вентиль связан  с  дисплеем, который реагирует на малейшее изменение давления. 

 с

Рисунок 2.11 ,Рисунок 2.12. Стенд для испытания образцов на прочность

Рисунок 2.13. Стенд для испытания образцов на прочность.

Крупный план нажимного устройства и образца.

Неподвижные , свободно вращающиеся нижние опорные валики должны находится на расстоянии 100 мм., а верхнее подвижное звено расположено четко посередине и все валики должны быть обрезинены  и расположены параллельно ,как показано на рисунке 2.4.

Рисунок 2.14.Схематическое расположение образца и валиков испытательного стенда.

    Стенд для испытания образцов на поперечный изгиб.

Объектом испытаний является стекло и стеклокристаллические материалы, в том числе вновь разработанные, упрочненные или с дефектами ,моделирующие эксплутационные.

Цель испытаний . Определение предела прочности стекла по результатам разрушения образцов, свободно лежащих на двух опорах, силой, приложенной к середине пролета, в условиях кратковременного статического нагружения . Фотографии испытательного стенда показаны на Рисунке 2.15.

Рисунок 2.15. Стенд для испытания образцов на прочность на центрально-поперечный изгиб.

Принцип стенда такой же, что и при поперечном изгибе. Отличие заключаются  в размерах испытуемого образца

Рисунок 2.16.Схематическое расположение образца и колец валиков испытательного стенда.

2.3. Методика измерения предела прочности при поперечном изгибе

Методика измерения предела прочности при поперечном изгибе испытывает прочность края стекла, на что существенно влияет качество обработки кромки. Качество обработки кромок зависит от условий и способов их обработки.

Объектом испытаний являются стеклянные пластины, полученные с помощью различных способов и технологий .

Целью испытаний является определение предела прочности кромок  стеклянных пластин, изготовленных с помощью различных технологий. Предел прочности определяется по результатам разрушения образцов, свободно лежащих на двух опорах, силой, приложенной в середине пролета, в условиях кратковременного статистического нагружения.

Прочность при растяжении хрупких материалов, к которым относится стекло и стеклокристаллические материалы, существенна. Вследствие сложности проведения испытаний на одноосное растяжение образцов из хрупких материалов обычно проводят испытание на изгиб (поперечный или чистый).

Настоящая методика предназначена для определения предела прочности по результатам испытаний образцов стекла и стеклокристаллических материалов при кратковременном статическом нагружении методом поперечного изгиба. Схема проведения испытаний приведена на рис. 2.16.

Кратковременное нагружение характеризуется временем от начала нагружения до разрушения образца в пределах 1…30 с и скоростью перемещения нагружающего устройства в пределах 1…10 мм/мин.

Рис. 2.16Схема испытаний образцов на поперечный изгиб. 1 - нагружающий наконечник; 2 - образец; 3 - опоры; 4 - липкая лента.

Под пределом прочности стекла при поперечном изгибе σl понимается величина максимальных напряжений, возникающих в образце при разрушении, которая определяется из выражения:

,                                          (1)

где  М - изгибающий момент;

W- момент сопротивления.

По своему физическому смыслу предел прочности не является константой, а представляет собой статистическую величину, зависящую от многих факторов: формы и размеров образцов, состояния поверхности, времени действия прикладываемых нагрузок, вида напряженного состояния, реализуемого в испытаниях, температуры окружающей среда и т.д. Поэтому прочность хрупкого материала не может быть оценена одним числом.