DE732311C

DE732311C - Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Spannungsaufnahmevermoegens von erwaermten und mechanisch beanspruchten metallischen Koerpern

Info

Publication number: DE732311C
Application number: DEK155654D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Scholz
Original assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Current assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Priority date: 1939-09-26
Filing date: 1939-09-26
Publication date: 1943-02-27

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Spannungsaufnahmevermögens von erwärmten und mechanisch beanspruchten metallischen Körpern Schweißnähte von Bauteilen und warmgeschlagene Nieten nehmen während ihrer Abkühlung von höheren Temperaturen auf Raumtemperaturen dadurch Spannungen auf, daß sie behindert werden, sich von ihrem größeren Warmvolumen auf ihr kleineres Kaltvolumen zusammenzuziehen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum unmittelbaren Bestimmen des dabei vorhandenen Spannung. aufnahmevermögens.
Die Erfindung besteht darin, daß an einem Prüfkörper, dessen Prüflängc während des ganzen Versuches gleich groß gehalten wird, der Verlauf der Span, nun bei verschiedenen Temp.erafu'ren oder innerhalb beliebiger Temperaturintervalle festgestellt wird. Die Vorrichtung hicrfür gibt die Abbildung wieder.
Ein Probestab 1 wird in einen. elektrisch beheizten Ofen 2 so eingebracht, daß er mit Hilfe von Einspannköpfen 3 und 4 unter Zugspannung gesetzt werden kann. Die Spannung wird z. B. durch ein Schnecken rad 5 mit Hilfe eines Elektromotors 6 erzeugt.
Durch den Ofen 2 wird nunmehr der Probestab auf Temperaturen oberhalb der Rekristallisation erhitzt. Durch die Prüfeinrichtung wird der Probestab 1 bei der genannten Temperatur so vorgespannt, daß er nach Still-Setzen des Ofens 2 und während der dann einsetzenden Abkühlung auf niedrigere Temperaturen Spannunge infolge des Schrumpfvorganges aufiiiinmt. Das Gleichhalten seiner Meßlänge L gecl0ieht durch Meßfederpaare 7 und 8. Diese Meßfedern sind innerhalb der Meßlänge L gegen Wärmeausdennung oder -zusammenzichung bei ansteigender bzw. sinkender Temperatur unempfindlich. Außerllalb des Ofens tragen die Meßfedern pris inatische Schneiden g nach Art des Martensschen Spiegelapparats. An Stelle von Spieein sind hier Kontakthebel angeordnet, die z. B. durch zwei Anodenströme von Glcichstromröhrenverstärkern 10 und 11 über Schaltschütze 12 und 13 den Elektromotor 6 derart in Betricb setzen, daß bei einem Kürzerwerden der Meßlänge des Prüfstabes der Motor diesen belastet und umgekehrt bei einem Längerwerden entlastet. In die Prüfvorrichtung ist außerdem ein Zugstab 14 eingebaut, der Meßfedern 15 nach Art des Martensschen Spiegelapparats trägt und mittels einer Lampe auf einem Diagrammpapier r7 die Spannung im Stab in Abhängigkeit von der Zcit bzw. Temperatur aufzeichnet.
Man kann auch so verfahren, daß man den Probestab 1 erst auf eine Temperatur ob er halb 250° aufheizt, dann den Stab bis unter oder nur wenig über seine Warmstreckgrenze belastet und dann unter Gleichhaltung seiner.
Meßlänge langsam aufheizt, bis sich der durch die anfängliche Spannung cingestellte Vorrat an elastischem Längenzuwachs durch plastische Verformung aufgezehrt hat. Man erhält dann einen ähnlichen von der Tcmperatur abhängigen Spannungsverlauf wie bei dem erstgenannten Verfahren, bei dem die Spannung mit sinkender Temperatur anstieg, An der Erfinding wird nichts geändert. wenn an Stelle von einem oder mehreren Ko1-takthebeln mit Gleichstromröhrenverstärkern und Relais eine oder mehrere Vakuumschalter treten, die auch durch ein oder zwei Meßfederpaare betjtigt werden. Das gleiche gilt für die Verwendung von Lichtzeigern und Photozellen an Stelle von Kontakthebeln.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Bestimmen des Spannungsaufnahmevermögems von erwärmten und mechanisch beanspruchten metallischen Körpern, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Prüfkörper, dessen Prüflänge während des ganzen Versuches gleich groß gehalten wird, der Verlauf der Spannung bei verschiedenen Temperaturen oder innerhalb beliebiger Temperatur intervalle festgestellt wird.
2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch, geliennzeichnet, daß zur Gleichhaltung der Prüflänge des Prüflings an den Enden der Prüfstrecke Meßfederpaare angeordnet sind, die gegen Wärmeausdehnung oder -zusammenziehung bei ansteigender oder sinkender Temperatur unempfindlich sind und durch. die die Be- und Entlastungseinrichtung für den Prüfling selbsttätig gesteuert wird.