Udarowa próba zginania próbek z karbem, zwana próbą udarności, służy do oceny zachowania się stali pod działaniem następujących czynników sprzyjających kruchemu pękaniu: ostrego karbu, dużej szybkości przyrostu odkształcenia, obniżonej temperatury. Próba udarności polega na złamaniu jednokrotnym uderzeniem noże próbki z karbem, podpartej swobodnie obydwoma końcami na podporach młota, i pomiarze energi K zużytej na złamanie próbki. Jeżeli próbka nie ulegnie złamaniu , to nie można wyznaczyć jej udarności. Wynik próby stanowi energia zużyta na złamanie próbki. Energia ta jest miarą udarności materiału. Załącznik krajowy normy pozwala również na określenie udarności jako stosunku energii K do powierzchni przekroju poprzecznego próbki w miejscu karbu S. Rodzaje próbek: Charpy V (długość 55mm, wysokość 10mm, wysokość poniżej karbu 8mm, próbka standardowa 10mm, próbka o przekroju pomniejszonym 7,5;5mm). Charpy U (długość 55mm, wysokość 10mm, wysokość poniżej karbu 5mm, próbka standardowa 10mm). Próbka Menagera (z karbem w kształcie litery U, wysokość poniżej karbu 8mm). Max energia początkowa młota: Kmax=mgh. m - masa bijaka młota. h - wysokość wzniesienia wahadła ponad próbkę. K2 - końcowa energia potencjalna. Bilans energetyczny młota: K= Kmax - K2= mg(h1-h2)= mgR(cosα1 - cosα2). R - długość wahadła od osi obrotu wahadła do środka próbki na podporach. Prędkość bijaka wahadła w chwili uderzenia w próbkę powinna wynosić V=√2gh1=5 - 5,5 m/s. Schładzanie próbek przeprowadza się w komorze chłodzącej zwanej termostatem, wykonanej jako naczynie o podwójnych ściankach lub z materiału izolacyjnego. Środek oziębiający - denaturat. Schładza się go za pomocą kostek stałego dwutlenku węgla lub ciekłego azotu. Na podstawie wyznaczonych wart K lub KC w różnych temp wyznacza się często temp krzywą przejścia stali w stan kruchy. W zakresie wysokich temp udarnośc stali jest dość duża i znajduje się ona w stanie ciągliwym. W zakresie niskich temp udarność jest stosunkowo mała i wyst tzw stan kruchy. Pomiędzy tymi stanami występuje stan przejściowy, w którym udarnośc maleje ze spadkiem temp, więc łatwo wyznaczyć temp przejścia w stan kruchy. Współczesne stale wykazują łagodne obniżanie udarności przy spadku temp. Dla tych stali temp przejscia w stan kruchy określa się jako temp umowną Tk2 poniżej której udarnośc spada poniżej wartosci wymaganej KVwym dla tego typu stali przez odpowiednie normy i przepisy. Stale kadłubowe ZW wymagana wartość KV wynosi 27J (próbki wycięte wzdłuż kierunku walcowania), a 20J (próbki wycięte w poprzek kierunku walcowania), lecz dla każdej kategorii stali wymagania te powinny być spełnione w innej temp.
Wyszukiwarka