Cimmerman (523120), страница 37
Текст из файла (страница 37)
в. Середние надреза должна находиться в плоскости удара, т. е. так, чтобы надрез был на стороне, противоположной стороне прилагаемого удара. г. Автоматизированное испытание на ударный нзпгб предусматривает электронную запись (в процессе удара) диаграммы сила в путь (прогнб) или сила время. Сила измеряется пьезокварцевым датчиком или тензомстрами, которые могут быть расположены на бойке маятника или на опоре. Путь маятника измеряется бесконтактно с помощью емкостных, индукционных или фотоэлектрических датчиков пути.
Изображение диаграммы сила — путь (про- а О Ж Й О Ф Ф Ф 3 й Я Я ф 3 0 О. О С СО х Сс со со х са са х СО со х Сс сх СО со х СО х Ю с х ас сО х са х сО В МЪ Я СО х х х о со ~< «с х х х х О О СО Со СО СО х х СО СО Са х х со са СО х ас х СО х Со х х СО 3 8 О, х Е Я > ~ ~с а О й б ~ О а~ а а О. ЪР о сс, са а О со 119 О сс О О сс й Й Д О ОМ Сс о Я и а 2 а ы'а Ж саа, а оса сО С о ЫО аз~ а д оа о ыыа о а а Д хо ~О о ы сО К оо о Д Я с СО а р,о< О а'ы с о ы ам йы Ыы ОБ Д О Оа 6 О ~~а а О аы й со а Я З о, йа а а с о с Й о ааа с о а а о и сс О Ий. Ж,О о й Зоа а~- ы М аоа аыа ойа 3 а о ый" Ъ аа а са р а О с,с" аыа Ысс аос юс" ОХИ ОЗ ааа аа ~ о О о й оааоаа Оооо ыа( Ы с иаоааоа охаа.~ца. О С СО О 'ыыас. О,. аа си сс оа ахи с е А О О гиб) получается на экране катодпой трубки. В процессе испытаний производят: а) определение йу, угла подъема маятника или аа; б) изучение типа разрушения (фрактографня); в) построение кривых ударная элэкоеть— температура (рис.
1.286); Теняерапура иепываниР Рис. 1.229. Влияние лолоииой деформации и стареииэ иа а». сталь 1 — высокая сгепеиь чистоты, сталь 2 — иижая стеяеиь чисюты. Исходное состоаиие — иорыалиэациа: 1 — снижение ударной вязкости иа-аа сегрегаций углерода, фосфора. серы, кислорода и азотас сегрегаций эоаииили в процессе изготовления стали и термической обрабатии! Ы вЂ” снижение ударной вязкости иа-аа лололиой деформации; степень падения зависит от елены деформации и степени дафорыации: Ш— падение улариой аааиости иа-эа дефорыациоииого старения (эа счет углерода и азота); зависит от стеиеии деФормации н условий старении г) вцц диаграммы сила — путь (прогнб) при автоматизированных опытах по определению ударной вязкости позволяет судить о характере разрушения. Так, полученные электронным устройством (на катоде электронной трубкй) диаграммы сила удара — прогиб для конструкционных сталей позволяют однозначно разграничивать вязкое разрушение (рис.
1.287), смешанное разрушение (1.288) н хрупкое разрушение (1.289). 4ннв б 5 Рис. 1.299 Рис. 15В9 Рис. ! азт Примеры использования результатов испытаний ударной вязкости для оценки: а) влияния холодной деформации н старения на аа (см. рис. 1.286); б) определение критической температуры перехода нз хрупкого в вязкое состояние Т;;. Для определения Т;; предложен ряд критериев: — аз=3,5 кгс м см-'! — 0,5 а»1ы а1; — изучение йоверхностн разрушения (50 а[а волокна в нзгюме). 120 №жду Т;; и допустимыми температурами эксплуатации деталей не существует одноаначной связи; в) влияния состава (легнрования и примесей); различий в составе оказывают сильное влияние па сдвиг кривых ударная вязкость в температура (рис. 1.290 †,292, например, для Мп, О, С [6)).
бгт 4Р РР7% 477% 45 4Р ь 45 Р22% ф.2Р 475 457%, И,4,!%' 7Р 447%. Рб ~!эта О -2ОО -7РО Р 7ОО 2РО РОР ,У%0(рад% 51; 7%ЫП> Рис. 1.290 417 К' 2,5 ф 2Р й 75 7Р 45 Р -ОО -4О Р 4Р ОО 72О 75Р 5%йп ариОР5%0 Рис. 1.291 45 5Р 25 ы 20 4ОР77. ОРР57%02 40Я% Ц 75 чй 7Р 45 Р -бб -4Р-2Р Р 2Р 4Р бР РР 7РР 72О Я% 0 Р уиггрен люуезе г Рис. 1.292. Некоторые замечания: а) значения аа для высокопрочных сталей имеют большой разброс и требуется большая тщательность проведения испытаний н достаточная статистика; б) испытания на ударную вяжость с трудом можно сопоставлять с другими испытаниями материала; значенря аа для разных металлов сравнимы между собой лишь рнс. 1.299. Схеме хрупкого отрыва Рнс. 1.29( гг нивй з''~'.-11~'..з .'.,-.'~.„.-".-'.
~:-.,~1;. ' „,' -' '*; 1 1' 3йеаезанхх1 ! . 121 тогда, когда форма образцов и температура испытаний одинаковы; в) по измерениям аз можно ранжировать материалы по их вязкости; г) аз уменьшается при наличии сегрегации С, 9, Р, О, )г), в результате холодной деформации„ в результате старения; д) иллюстрации к приведенным замечаниям — рис. 1.293 — 1.297.
Рнс. 1.296. Вязкое рззрушенне (5196-Хп(' Рнс. 1.296. Смешенное рззрушенне (Ызз-Еп) Рнс. 1.297. Хрупкое рззрушеняе 1.11.2.16. Испытание на ударное растяжение Материал подвергается ударным растягивающим напряжениям для определения склонности к хрупкому отрыву; редко применяемый способ. 1.11.2 16.
Испытание на ударное сжатие Материал подвергают ударным сжимающим напряжениям, чтобы сделать заключе- о Ряс. 1.296 и — ВзжЯМ; Р— О6РЗВЕЦ; Р— НЗПРЗВЯЯШШВН( И вЂ” упор; й — поперечннз( 5 — меховнк ние о его способности к бесстружечной деформации (к деформируемости); способ применяется редко. 1.11.2.17. Испытание на ударное кручение Примепиется для хрупких, в частности дли закаленных материалов. Работа, затраченная на разрушение: А=1(взо — в~)/2.
Здесь 1 в момент инерции; в — угловая скорость. Специальная испытательная установка— рис. 1.298. 1.11.2.18. Испытания на продольный изгиб Разновидность испытаний на сжатие. Дли испытаний на продольный изгиб примениютси образцы, длина которых велика по сравнению с поперечным размером. Нагружение сжимающими наприжениями, вызывающими искривление образца (потери устойчивости). а. 1 — радиус инерции; 1= 'г' 1)А. где А— площадь поперечного сечении. б. 1 в осевой момент инерции поперечного сечения. в. т,— гибкость; 2=ЦЕ г. 1 — длина образца.
д. Гк — нагрузка при продольном изгибе, кгс; Гк=Сц»ГЦ1». е. С в константа (зависит от условия натруженна). Используется образец определенной длины. Следует различать четыре случая нагружении (рис. 1.299): Г Г Г рис. ьззз 1. Один конец образца жестко закреплен, а второй подвижен (см. рис. 1.299, а): Гк= = (го(4) (ЕТ!Р). П. Образец с двух сторон закреплен в опорах с острием1 может отклоняться во все стороны (см. рйс. 1.299, б): Гк=к»ЕТ(1». И1. Образец жестко закреплен одним концом, второй конец в на опоре с острием цалюи (см. рис. 1.299, г): Г»=4к'ЕЦР.
1 и'. Образец жестко закреплен двумя концами (см. рис. 1.299, г): Г»=4к'ЕЦР. В опытах определяется Г». а. Тип натруженна И находит практическое применение. б. Таблица гибкости тр чу1 .....,.... 80 Технически чистое железо .. 112 Низкоуглеродистаи сталь .. 105 Термически упрочненпаи сталь 90 Легироваинаи никелевая сталь 86 в. Теория Эйлера справедлива дли 2(80.
Если у)80, то дли расчета должна применвтьси теория Тетмайера. г. Применяется дли балкоподобиых строительных конструкций и дли специальных злементов машин. 1.11.2.19. Испытания на длительную прочность (Т61. 0-50119; 11224; 109751'76) Олин из важнейших видов статических испытаний; его разновидностью являются испытании на релаксацию. При зтих иенытаниих определяют время до разрушения или до заданного удлинения образца при постоянном растягивающем нагружении (реже при сжимающем, изгибающем или закручивающелю нагружении).
Испытания проводятся при постоянной заданной температуре. Предназначены главным образом дли оценки возможности использования материалов при высоюгх температурах (длительнаи прочность, ползучесть). а. ав1гом — пРедел огРаничекпой длительной прочности (в кгс мм-' или Па) на заданный срок службы. Напряжение а рассчитывают по исходному поперечному сечению образна: Т=сопзд определяется времн (в часах), которое образец прсстоил без разрушении.
Например: пиво»о» — предел ограниченной длительной прочности на 10000 ч: образец проставл при заданной температуре под заданным напряжением без разрушении 10000 ч. б. пгиииооииогвои» вЂ” предел .ползучести. а — раствгивающее напряжение; заданное остаточное удлинение в процентах за заданное время (в часах). Наприлгер: аюпооюо — 1 то удлинения при испытании в течение 10000 ч под заданным напряжением при вктоинной (также заданной) температуре. в. 8»и июоргвюи» вЂ” остаточная деформации при разрушении после испытаний на длительную прочность. Например: бом»о»»=ЬЕ11».
'Ею=бог," 10000-ч испытание. Здесь. аŠ— остаточное удлинение после разрушения образца; Е, — первоначальная расчетная длина образца; А в диаметр образца. г. ф ю.и» вЂ” сужение после разрушения образца при испытании на длительную прочностгч т. е. остаточное уменьшение поперечного сечения образца ЬА после разрушения, отнесенное к первоначальному поперечному сечению Аю. Например: фоооою= =ЬА1А» при испытании 10000 ч.