180565. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fémlemezek képlékeny alakíthatóságának meghatározására
3 180565 4 A találmány tárgyát képező berendezés lényege az a felismerés, hogy a T-érték meghatározásához szükséges Xe egyenletes relatív nyxilást nagy pontossággal — pontosabban, mint ahogy azt a szabvány előírásai megkövetelik — úgy lehet meghatározni, hogy a különböző Xe egyenletes relatív nyúlású anyagokra vonatkozó, a mérés céljának megfelelően transzformált F terhelő erő — AL megnyúlásgörbék maximumhelyeit összekötő görbe és a vizsgált lemez hasonló értelmű F terhelő erő — AL megnyúlás görbéjének metszéspontját keressük meg, és a metszésponthoz tartozó AL megnyúlás értékből számítjuk ki a Xe egyenletes relatív nyúlást. A T-érték definíciója (1) mutatja, hogy meghatározásához az r képlékenységi anizotrópiát a próbatest egyenletes megnyúlásának határán kell ismerni, vagyis akkor, amikor a X relatív nyúlás értéke a Xe egyenletes relatív nyúlással egyezik meg. Az r képlékenységi anizotrópia definíció szerint a szakítópróbatest e9zél szélesség- és evast vastagság irányú természetes nyúlásának hányadosa, vagyis r = eszél eva3t (2) ahol : £szél In bo b0—Ab £vast In Ahol a b0 és a0 a próbatest eredeti szélessége illetve vastagsága, míg Ab és Aa a szélesség- illetve vastagság változása szakítás közben. A (2) összefüggést a térfogatállandóság tételének figyelembe vételével úgy alakítottuk át, hogy benne a közvetlenül mérhető adatok szerepeljenek. Az azonos átalakítások eredményeképpen a (2) Összefüggés az alábbi formájú lesz : r ln/1 AL- +1 In Ab bT (3) nél kisebb tűréseket előírni a berendezés használatához. o 10 A Xe egyenletes relatív nyúlást — mint arra a találmány szerinti berendezés lényegének megfogalmazásakor már utaltunk -— a berendezés az alábbi, most már részletesen ismertetendő elv szerint határozza meg. A Xe egyenletes relatív nyúlás a szakítódiagram erőmaximumához tartozó ALe egyenletes megnyúlás és a szakítópróbatest L0 jeltávjának hányadosa, vagyis 15 ALe L0 ahol Alie egyenletes megnyúlás — az Fmax erőmaximumhoz tartozó AL megnyúlás (4) 20 2> 30 35 40 A Xe egyenletes relatív nyúlás definíciójából következik, hogy meghatározásához pontosan ismernünk kell az Fmax erőmaximum helyét. Önmagában véve ez a szakítódiagramból közvetlenül leolvasható lenne, de éppen a legfontosabb anyag, a a lágyacél szakítódiagramja erősen elnyújtott, az Frnax erőmaximum helye közvetlenül gyakorlatilag leolvashatatlan. Bár más utak is ismeretesek, mi azt az utat választottuk az Fmai erőmaximum helyének meghatározására, hogy a szakítódiagramot, azaz az F terhelő erő — AL megnyúlás diagramot célszerűen transzformáltuk. Ha ugyanis a szakítóvizsgálat közben egy előre meghatározott ALfjli megnyúlás esetén az F terhelő erő értékéből mintát veszünk — és legyen ez az érték Ffil erő, majd képezzük a mindenkori F terhelő erő figyelembevételével a AF/Fft* erőhányados értéket a AL megnyúlás függvényében, szintén maximumos görbét kapunk, de az így előállított görbe maximuma sokkal élesebb. A.AF erőkülönbséget az alábbiak szerint értelmezzük: AF = F —Ff,, (5) A AF/Ffix erőhányados — AL megnyúlásgör- 4- bének egyébként nemcsak a maximum helye, hanem a maximális AF/Ffl, erőhányados értéke is közvetlenül összefüggésben van a Xe egyenletes relatív nyúlással. A Xe egyenletes relatív nyúlás definíciójából következik, hogy az F terhelő erő maxig,-j mumának helye a AL = ALe egyenletes megnyúlásnál van, míg a maximum nagysága a lágyacélok szakítódiagramjára vonatkozó <p valódi feszültség — e természetes nyúlás ahol L0 — a jeltáv (ez a kiinduló méret általában 50 mm) AL — a megnyúlás, tehát a szakítópróbatest L0 jeltávjának megnövekedése alakítás hatására (mm) A védeni kívánt berendezésben alkalmazott program lehetővé teszi, hogy a névleges kiinduló méretektől (L0 — 50 mm; b0 = 20 mm) való eltérést is figyelembe vegyük, és így az r képlékenységi anizotrópiát a kiinduló méretek szórásából származó hiba nem terheli. Ez azért jelentős, mert nem szükséges a szabványban rögzített mérettűrés-5.5 ct’^K-s11 (6) egyenlet alapján vezethető le, ahol a’ — a valódi feszültség, tehát a mindenkori ténygf) leges F terhelő erő és a tényleges keresztmetszet (a-b) hányadosa n — a keményedési kitevő, amely a Xe egyenletes relatív nyúlással a n = ln(l -}-lXe) összefüggés szerint van kapcsolatban 65 K = anyagi állandó 2
