Випробування вуглецевої сталі на ударну в’язкість

Мета роботи: ознайомлення зі стандартним методом визначення ударної в’язкості сталі ті його практичне виконання.

Прилади та обладнання: маятниковий копр, брусок квадратного перетину з надрізом посередині, штангенциркуль.

Ударна в’язкість металу визначається роботою, витраченою на злом зразка та віднесеною до робочого перетину зразка в місці надрізу.

Випробування на в’язкість проводять на маятниковому копрі (рис. 15.4) до руйнування стандартного зразка. Зразок має форму бруска квадратного перетину з надрізом посередині (рис. 15.5).

β

 

Рисунок 15.4 – Схема маятникового копра

Рисунок 15.5 – Схема випробування стандартного зразка на ударну в’язкість

Зразок обмірюють штангенциркулем або мікрометром з точністю до 0,05 мм, встановлюють надрізом у бік, протилежний удару, точно супротив вістря ножа маятника. За кутами відхилення, масою маятника та його розмірами можна обчислити роботу, витрачену на злом зразка, з точністю до 0,1 кгс×м. Роботу удару (А_З) після руйнування зразка визначають за шкалою (в кгс×м) або за кутами зліту (в градусах) маятника. Значення роботи удару

, (15.3)

де Р – маса маятника, кг;

l – довжина маятника (тобто відстань від його осі до центра тяжіння, м;

a та b – кути підйому маятника відповідно до і після злому зразка, град.

Величину А_З в обох випадках обчислюють з точністю до 0,1 кгс×м.

Ударна в’язкість, Дж/м² (кгс×м/см²)

, (15.4)

де А_З – робота удару, витрачена на злом зразка, Дж або кгс×м;

F – площа поперечного перетину зразка в місці надрізу до випробування, см².

Значення а_З обчислюють з точністю до 0,1 кгс×м/см².

Результати випробування ударної в’язкості заносять до лабораторного журналу (табл. 15.4).

Таблиця 15.4 – Визначення ударної в'язкості сталі

Показники	Розмірність	Результати
І	ІІ	ІІІ
Розміри зразка Товщина ширина висота Площа поперечного перерізу в місці надрізу Вага маятника (Р) Довжина маятника (відстань від його осі до центра тяжіння), м Робота (АЗ), витрачена на руйнування зразка Ударна в’язкість сталі Середній результат	см см см см2 кгс м м кгс·м кгс×м/см2 кгс×м/см2