MG!55

2. Metoda dynamiczno-sprężysta

Polega ona na pomiarze wysokości odskoku spadającego bijaka ze stałej wysokości, prostopadle do badanego przedmiotu. Wykorzystuje się w niej zależność między twardością a sprężystością materiału. Spośród czynników wpływających na wynik pomiaru twardości w tej metodzie wymienić należy; średnicę zaokrąglenia, masę i wysokość opadania bijaka. Wyniki licznych badań pozwalają stwierdzić, że przy pomiarach dużych twardości można sto* sować mniejsze średnice bijaków, natomiast bardziej miękkie metale wymagają użycia bijaków o większych średnicach (do 100 mm).

Twardościomierze działające na zasadzie dynamiczno-sprężystej można podzielić na trzy grupy: opadowo-odskokowe, wahadłowo-odskokowe i urzą-dzenie do sortowania kulek. Do najbardziej rozpowszechnionych twardościo-mierzy pierwszej grupy można zaliczyć tzw. skleroskopy Shore’a, wykonywane w różnych odmianach. Spośród twaidościomierzy wahadłowo-odskokowych wymienić należy tzw. duroskop, przeznaczony do badania twardości pionowo ustawionej powierzchni próbki. Do trzeciej grupy twardościomierzy zalicza się urządzenie do sortowania kulek stalowych. Kulki spadają ukośnie z określonej wysokości na płytę stalową. Kulki o dostatecznej twardości odcinają się i wpadają do pojemnika, natomiast kulki za miękkie odbijają się na mniejszą wysokość i są zatrzymywane przez przegrodę. W urządzeniu tym role przedmiotu i bijaka są zamienione.

Możliwość wykonania pomiarów w przypadku bardzo dużych przedmiotów, w podwyższonych lub obniżonych temperaturach oraz powierzchni bardzo gładkich, przyczyniła się do rozwoju dynamicznych metod pomiaru twardości. Należy jednak podkreślić, że dają one wyniki mniej dokładne niż sposoby statyczne. Dlatego też wyniki pomiarów uzyskane tymi metodami należy traktować jako orientacyjne. Metody dynamiczne nie zostały powszechnie znormalizowane.

3. METODY POMIARU ODKSZTAŁCEŃ

Jednym z podstawowych zadań stojących przed badaczem prowadzącym doświadczalną weryfikację założeń konstrukcyjnych, jak również wyznaczającym właściwości sprężyste i plastyczne materiałów jest pomiar odkształceń. Metody pomiaru odkształceń ciał stałych noszą nazwę tensometrii. Informacji

0    odkształceniach dostarczają przyrządy zwane tensometrami lub czujnikami tensometrycznymi. W badaniach technicznych i praktyce laboratoryjnej pomiary ograniczają się najczęściej do pomiaru wydłużeń na powierzchni ciała.

Dokonuje się pomiaru wydłużenia Al odcinka / na zadanym kierunku. Odcinek ten nazywa się bazą pomiarową. W jednorodnym stanie odkształcenia stosunek Al/l = e jest wydłużeniem względnym, natomiast w niejednorodnym polu odkształceń zmierzona wartość jest średnim wydłużeniem względnym e_ir odcinka bazy pomiarowej /.

Ponieważ zasadniczym celem badań doświadczalnych jest określenie stanu naprężenia konstrukcji na podstawie pomiaru jej odkształceń, zatem konieczne jest ustalenie, przed przystąpieniem do pomiaru, miejsc, w których ma być wyznaczony rozkład naprężeń. Gdy badaniu podlega większy obszar - część dużej konstrukcji, celowe jest ustalenie minimalnej liczby punktów pomiarowych wystarczających do oceny stanu naprężenia tego obszaru.

Po ustaleniu miejsc pomiarów dobiera się najdogodniejsze w danych warunkach typy tensometrów. Na dobór przyrządów pomiarowych wpływają takie czynniki, jak:

•    wymiary badanego obszaru,

•    charakter przebiegu zmian odkształceń,

•    częstość zmian odkształceń,

•    liczba równoczesnych punktów pomiarowych,

•    dokładność pomiarów,

•    miejsce wykonywania badań (laboratorium, badania potowe),

•    warunki zewnętrzne przeprowadzania badań: wilgotność, temperatura, dostępność miejsca pomiaru.

Tensometry przeznaczone do badań odkształceń powinny cechować się małymi wymiarami, małą bazą pomiarową, prostą budową i niezawodnością działania.

W zależności od zasady działania, tensometry dzielimy na mechaniczne

1    elektryczne.

71