Ćwiczenie 6
Próba udarności
6.1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie sie ze sposobami określania ciągliwości metali i stopów za pomocą próby udarności. i
6.2. Wprowadzenie
Ciągliwość tworzyw metalicznych jest jedną z podstawowych cech mieszczących się w grupie własności mechanicznych. Oznacza ona podatność materiału do odkształceń trwałych bez powstawania pęknięć.Pojęcie ciągliwości jest także utożsamiane z plastycznością. Cecha ta jest mierzalna i wyznaczana za pomocą badań niszczących.
Ciągliwość wyraża zdolność naprężonego materiału do wytwarzania strefy intensywnego odkształcenia plastycznego przy wierz-! chołku rozprzestrzeniającego się pęknięcia.Wyznacza się ją kilkoma metodami. Pomiar udarności jest przykładem technologicznej i próby, pozwalającej ocenić pracę rozprzestrzeniania się pęknię-j cia. Próba udarności służy więc 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 ta 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 złamania próki lub jej stosunek do powierzchni jej przekroju poprzecznego w miejscu karbu.
Ogólnie udarność
KC = h ' J/cm2 (6.1)
o
gdzie
K - praca potrzebna do złamania próbki w J,
S - powierzchnia początkowa przekroju poprzecznego w miejscu
° 2 karbu w cm .
Do zrealizowania próby udarności wykorzystujemy młoty wahadłowe - rys. 6.1.
Rys. 6.1. Mioty wahadłowe do próby udarności firmy Zwick z rejestracją: a) mechaniczną, b) elektroniczną
Początkowa energia młota powinna wynosić 300, 150, 100, 50, 10 lub 5 J. Należy ją dobrać do energii przewidzianej na złamanie próbki. Warunki dotyczące cech technicznych młota zostały sprecyzowane w normie przedmiotowej PN.
Próbki do badań są znormalizowane. Normy określają miejsce i sposób pobierania odcinków próbnych, kierunek i miejsce pobierania próbek z odcinków próbnych, kształt, wymiary i dopuszczalne odchyłki wymiarowe, warunki wykonania próbek, a głównie
105