Визначення ударної в’язкості

1 2 3 4 5 6 7

МЕТА РОБОТИ:

вивчити будову та роботу маятникового копра;

оволодіти методикою визначення ударної в'язкості.

ЗАВДАННЯ:

вивчити ударну в'язкість сталі та бронзи

ОБЛАДНАННЯ:

маятниковий копер;

зразки вуглецевої сталі та бронзи.

ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ

Динамічні випробування на ударний вигиб визначають можливості металу до крихкого руйнування. Метод полягає у руйнуванні зразка (рисунок 3) з концентратором напруги посередині одним ударом маятника копра (рисунок 4). 3а шкалою маятникового копра визначають повну роботу, яку витратили при ударі (робота удару).

Рисунок 3 – Зразок (за ГОСТом 9454-78)

Під ударною в’язкістю КС, ДЖ/м² (кгс м/см²) розуміють роботу К, ДЖ (кгс·м), яку відносять до початкової площини поперечного перетену F, м² (см²) зразка у місці концентратора: KC-K/S. Діючий у теперішньому часі стандарт передбачає зразки з концентраторами трьох видів:

U (з радіусом концентратора R=l мм);

V (з R=0,25 мм та кутом 45°), та у вигляді;

Т - втомна тріщина.

Визначають результати випробувань:

, Дж·(кгс·м)

де Р - вага маятника в Н (кг);

Н₀ - висота підйому центру важкості маятника до удару (м);

Н₁ - висота зльоту маятника після удару (м);

l - довжина маятника, тобто відстань від центру важкості (м);

α – кут підйому маятнику до злому зразка;

β - кут підйому маятнику після злому зразка.

Лабораторний маятник має наступні данні:

Р=10кг(98Н)

α=155°

l=640 мм (0,64 м)

Н₀=1230мм (1,23 м)

Рисунок 4 – Схема випробувальної машини (маятникового копру)

Знаючи роботу руйнування зразка А, можна визначити величину ударної в'язкості. Ударну в'язкість (КС), тобто роботу, яку витратили на ударний вигин зразка, віднесену до поперечного перетину в зоні надрізу, визначають за формулою.

, Дж/м² (кгс м/см²)

де F - площина поперечного перетину зразка в місці надрізу до випробування в см² (м²)

F=0,8cм²(0,8·10^-4м²)

Результати випробування занести у протокол.

Протокол №1 Визначення ударної в'язкості

Матеріал	Маса Грузу, Р (Н)	Довжина l, м	Площа перерізу зразка, F, м²	Кут підйому маятника α	Кут відхи-лення маятника, β	Робота удару, А, Дж	Ударна в’язкість, КСU, Дж/м²