Cel ćwiczenia:
określenie tłoczności blach, taśm i bednarki oraz czy spełniają one żądane wymagania, dotyczące ich przydatności do tłoczenia na zimno.
- określenie ziarnistości materiału.
Przygotowanie ćwiczenia:
wykonujemy szkic próbki:
a
c1
b
c2
c3
c1
POMIAR PRÓBKI
a - długość próbki - 200 mm
b - szerokość próbki - 80,4 mm
c - grubość próbki :
c1 - 0.6 mm
c2 - 0.55 mm
c3 - 0.6 mm
średnia grubości - 0.583 mm
Średnica kulistego zakończenia stempla w tym przypadku musi wynosić 15 mm.
sposób przygotowanie próbek - do próby tłoczności metodą Erichsena stosuje się próbki prostokątne, kwadratowe lub okrągłe. Długość próbki prostokątnej powinna zapewnić możliwość wykonania co najmniej trzech wgłębień. Na próbkach okrągłych lub kwadratowych można wykonać tylko jedno wgłębienie w środku.
Opis aparatury
Aparat Erichsena do prób tłoczności [52] : 1 - matryca, 2 - dociskacz, 5 - stempel, 4 - próbka, 5 - dociskacz matrycy, 6 - koło, 7 - podziałka nastawna, 8 - po-działka główna, 9 - śruba
Zasadnicze wymiary matrycy (1), dociskacza (2), stempla (3), próbki (4)
Pomiary tłoczności przeprowadza się na specjalnych, przeznaczonych do tego celu przyrządach (aparaty Erichsena). Wymiary stempla, matrycy i dociskacza zależą od grubości próbki i podane są w tabeli.
Wymiary stempla, matrycy i pierścienia dociskowego.
Symbol rodzaju próby |
Wymiary próbki |
Średnica kulistego zakończenia stempla
d1 |
wewnętrzna średnica |
||
|
grubość
a |
szerokość lub średnica b |
|
matrycy
d2 |
pierścienia dociskowego d3 |
|
mm |
||||
IE |
0,2-2,0 (2) |
90 (1) |
20+-0,05 |
27+-0,05 |
33+-0,1 |
IE21 |
0,2-2,0 (2) |
poniżej 90-55 |
15+-0,02 |
21+-0,02 |
18+-0,1 |
IE11 |
0,2-1,0 |
poniżej 55-30 |
8+-0,02 |
11+-002 |
10+-0,1 |
IE5 |
0,1+-0,75 |
poniżej 30-13 |
3+-002 |
5+-0,02 |
3,5+-0,1 |
|
Oś stempla powinna pokrywać się z osią matrycy i dociskacza. Stempel w czasie próby nie może się obracać. Powierzchnie robocze stempla, matrycy i dociskacza muszą być szlifowane i polerowane, a ich twardość nie powinna być mniejsza niż 7355 HV (około 62 HRC).
Wynik próby tłoczności metodą Erichsena stanowi średnią arytmetyczną wyników pomiarów głębokości trzech wytłoczeń. Na podstawie wyglądu wytłoczonej wypukłości można wnioskować o wielkości ziarna badanego materiału. Gładka powierzchnia wypukłości charakteryzuje materiał drobnoziarnisty, chropowata lub groszkowa - materiał gruboziarnisty. Ponadto z charakteru pęknięcia można wnioskować o jednorodności materiału.
Wykonanie próby:
Przed przystąpieniem do wykonania próby dokonaliśmy oględzin powierzchni próbki, następnie zmierzyliśmy grubość próbki w trzech miejscach z dokładnością do 0.1 mm i obliczyliśmy średnią arytmetyczną, która wynosi 0.583 mm.
Po obliczeniu średniej natłuściliśmy obie strony próbki oraz powierzchnie robocze stempla i matrycy smarem. Założyliśmy próbkę do urządzenia i docisnęliśmy próbkę pierścieniem dociskowym do matrycy; siła docisku wynosiła około 10 kN. Następnie ustaliliśmy początkowe (zerowe) położenie stempla i przystąpiliśmy do wtłaczania stempla w próbkę. Wykonywaliśmy tą czynność trzy razy na całej szerokości próbki.
Wyniki pomiaru:
Wtłaczanie przeprowadzaliśmy do momentu pęknięcia próbki. Wyniki odczytaliśmy z nastawnej skali.
Kolejność wtłaczania |
Głębokość wtłoczenia |
Pierwsze wtłoczenie |
9,8 mm |
Drugie wtłoczenie |
8,9 mm |
Trzecie wtłoczenie |
9,5 mm |
Średnia |
9,4 mm |
Wnioski :
Po przeprowadzaniu próby zauważyliśmy, że wytłoczenie charakteryzuje się dużą gładkością powierzchni - co oznacza iż materiał jest drobno ziarnisty (od 670µ2 do 1340µ2) . Ponadto z charakteru pęknięcia można wnioskować o jednorodności materiału. Próba była przeprowadzona wg PN trzykrotnie na jednej próbce, aby wyeliminować ewentualny błąd pomiaru wynikający z błędnego przeprowadzenia próby, niedopatrzenia i wady materiału.
7.Wykres zależności głębokości wytłaczania od grubości blachy.
Klasa dla zmierzonych wielkości odpowiada wykresowi B.
4
Ф55