Лабораторная работа № 6

УДАРНАЯ ПРОБА МАТЕРИАЛОВ

 

Цель работы

1. Ознакомиться с характером деформации и разрушения мате­риалов при ударном воздействии нагрузки.

2. Определить ударную вязкость различных материалов.

 

Описание экспериментальной установки

Испытания материалов на ударную вязкость проводят на маят­никовом копре типа МК-30 (рис 11). Копер состоит из станины 1 со стойками 2, на которых на шариковых подшипниках подвешен ма­ятник с бойком 3 и подъемная рама 4. С помощью упора и храпови­ка 5 раму и маятник можно устанавливать под необходимым углом (на различной высоте). Для предотвращения случайного спуска маятника предусмотрено стопорное устройство для фиксации защелки на храповике. Для спуска маятника из взведенного положения нужно повернуть головку стопорного диска 6 и потянуть за рукоятку 7, освобождая маятник от защелки. Образец из испытуемого материала устанавливается на опо­рах 8.

Работа, затрачиваемая на разрушение образца, определяется с помощью специального устройства по изменению угла отклонения маятника после удара.

 

Теоретические сведения

 

Испытания на ударную вязкость проводят на образцах стандартной формы и размеров (рис. 12). На одной стороне образца находится надрез – концентратор напряжений. Удар бойком про­изводится по противоположной

 

стороне. При ударе у дна надреза возникает объемное напряженное состояние с растягивающими глав­ными напряжениями (рис. 13), которые затрудняют пластическую деформацию материала.

Ударные испытания позволяют оценить сопротивляемость ма­териала хрупкому разрушению по величине ударной вязкости, опре­деляемой как отношение работы U затраченной на разрушение образ­ца, к площади F поперечного сечения образца в месте излома:

                                                       (19)

Ударная вязкость измеряется в Дж/м .