POLITECHNIKA ŚLĄSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY TECHNOLOGICZNY
MECHANIKA I BUDOWA MASZYN
GRUPA 6
TEMAT ĆW:. PRÓBA UDARNOŚCI
TEMAT OPRACOWAŁ:
PAWEŁ ŚLIWIAK
Pomiar udarności jest przykładem technologicznej próby, pozwalającej ocenić pracę rozprzestrzeniania się pęknięcia. Próba udarności służy ocenie zachowania się tworzywa metalicznego w warunkach sprzyjających kruchemu pękaniu wywołanych w próbce obecnością karbu i odkształceniem o dużej szybkości , powstałym w wyniku udarowego działania siły.
Próba udarności stanowi jedną z podstawowych metod oceny jakości wyrobów hutniczych i została ujęta w normie PN.
Próba udarności - polega na złamaniu jednokrotnym uderzeniem noża młota wahadłowego próbki z odpowiednim karbem, podpartej swobodnie obydwoma końcami na podporach młota i pomiarze pracy uderzenia. Karb próbki powinien być usytuowany przeciwnie do kierunku uderzenia młota.
Wynik próby stanowi wielkość pracy potrzebnej do załamania próbki lub jej stosunek do powierzchni jej przekroju poprzecznego w miejscu karbu.
KC = K / SO [ J / cm2 ]
Gdzie
K - praca potrzebna do złamania próbki w J.
SO - powierzchnia początkowa przekroju poprzecznego w miejscu karbu w cm2
Energia zużyta na załamanie próbki wyrażona w dżulach jest miarą udarności badanego materiału.
Próbka standardowo powinna mieć długość 55 mm i przekrój poprzeczny kwadratowy o boku 10 mm. W połowie powinien znajdować się karb w kształcie litery U lub V.
Do wykonania próby wykorzystuje się młoty. Początkowa energia młota powinna wynosić : 300, 150, 100, 50, 10, lub 5 J.
Oznaczenie udarności określanej przy użyciu młota Charpy'ego zawiera literę K, dodatkowy symbol wskazujący typ próbki, na której zostało przeprowadzone badanie ( tzn. KU lub KV ), początkową energię w J, oraz zmniejszoną szerokość próbki w mm .( np. KU 150/7,5 ).
W przypadku gdy energia całkowita młota wynosi 300 J, szerokość próbki 10mm, a wysokość karbu w przypadku próbek w kształcie litery U - 5 mm,
a w kształcie V - 2 mm, po symbolu udarności KU lub KV nie podaje się dodatkowego opisu.
W pozostałych przypadkach w opisie należy wyraźnie zaznaczyć, jakich próbek użyto do badań.
Wyniki próby udarności zależą przede wszystkim od :
Składu chemicznego i fazowego tworzywa metalicznego,
Rodzaju młota i próbki,
Temperatury badania,
Dużego wpływu który wywiera prędkość na odkształcenie próbki,
Interpretacja wyników próby udarności powinna uwzględniać :
początkową energię młota stosowanego do badań,
kształt karbu i wymiary początkowe przekroju poprzecznego próbki,
dane dotyczące pobrania próbek ( wzdłużne , poprzeczne ),
dane dotyczące stanu strukturalnego materiału,
temperaturę wykonania próby,
wielkość pracy zużytej do złamania próbek,
ocenę udziału przełomu określonego rodzaju po złamaniu próbki ( kruchy , ciągliwy , mieszany ).