Исследование возможности упрочнения стекла лазерным излучением, страница 15

Образец для испытаний должен иметь форму бруска прямоугольного сечения, как на рисунке 2.17, с размерами после механической обработки, приведенными в таблице 2.1.

Рис. 2.17.Образец для испытаний на поперечный изгиб.

Таблица 2.1.Размеры образцов стекла различной толщины для испытаний на поперечный изгиб.

На поверхности образцов, подлежащих испытанию, не должно быть трещин, сколов или других дефектов, видимых без увеличительных приборов.

Количество образцов, необходимое для определения с заданной точностью среднего значения прочности или нижних значений (квантилей нижних уровней) следует выбирать по таблице 2.2.

Таблица 2.2Минимально необходимое количество образцов.

В табл. 3.2 δ_р = 0.2-0.3 означает высокую точность вычисления квантили, δ_р= 0.8-1 - низкую. Для определения квантили уровня 0,05 с точностью δ_р= 0.4-0.6 требуется порядка 30 образцов.

Таблица 2.2 составлена для нормально распределенных случайных величин; она может использоваться при планировании испытаний образцов из стекла, т.к. значения их прочности практически всегда подчиняются нормальному закону.

Далее следует промаркировать образцы на обоих торцах стеклографом или применить специальные бирки.

Измерения ширины и высоты образцов, используемые для расчета, следует производить в средней трети образца с погрешностью не более 0,01 мм.

Протираем образцы бязью, смоченной в спирте.

Образец оборачиваем в ленту полиэтиленовую с липким слоем так, чтобы плоскости были закрыты одним слоем.

Примечание. Допускается применение другого оберточного материала (бязь, бумага), обеспечивающего защиту от повреждения поверхностей образца и не оказывающего влияния на величину разрушающей нагрузки.

В качестве испытательных машин применяется универсальная испытательная машина ИП 5170-1.

Приспособление для испытаний должно иметь две свободно лежащие цилиндрические опоры и одну свободно лежащую нагружающую цилиндрическую опору диаметром (6±2) мм каждая. Разница между диаметрами нижних опор должна быть не более 0,05 мм. Длина опор должна превышать ширину испытываемого образца. Шероховатость поверхности опор должна быть порядка Ra≈0,63мкм.

Опоры, на которые устанавливается образец, должны быть расположены параллельно, на расстоянии друг от друга, как указано в таблице 2.1 в зависимости от длины образца. Точность измерения величины пролета, используемой для расчета не ниже 0,2 мм.

Образец необходимо разместить горизонтально на опорах так, чтобы его продольная ось была перпендикулярна продольным осям опор.

Нагружающую опору плавно необходимо опустить до соприкосновения с образцом.

Отклонение линии приложения нагрузки от середины пролета не должно превышать 0,5 мм.

Установить скорость перемещения нагружающей опоры (перемещение стола) в пределах (5-0,5) мм/мин.

Испытания следует проводить при непрерывно возрастающей нагрузке до полного разрушения образца. По шкале фиксировать разрушение образца, за которое принимать момент, когда стрелка силоизмерительного устройства начнет возвращение обратно. Отсчет проводится с точностью до 0,5 деления шкалы силоизмерительного устройства.