Прибор для определения ударной вязкости и Испытания

Несмотря на то, что производство Прибора для определения ударной вязкости является обыденным и испытания на ударную вязкость проводятся в соответствии с современными требованиями, история возникновения этого прибора весьма интересна.

Впервые в 1896 году в эпоху развития машиностроения Рассель, явил миру иновационную идею преломления энергии,  и на основе этой идеи было разработано испытание маятником Расселя. Это первое испытание было проведено на образцах с V-образными надсечками. В 1897 году Фремонт, представил новое испытние с использованием пружинной машины, показав тот же феномен и важность первого шага испытания.  В 1901 году Жорж Шарпи на основе маятниковой машины Расселя создал прибор, который стал делать очень точные измерения ударной вязкости. Конечно в этой короткой статье мы не сможем рассказать о всех произведенных Приборах для испытания на ударную вязкость и таких испытаниях.

Devotrans производит Приборы для испытания на ударную вязкость под следующей кодировкой DVT CD D 50IC, ZGT 7052 H30.

Теперь мы хотели бы рассказать о важности испытаний на Ударную вязакость.

Итак для чего нужны испытания на Ударную вязкость и для чего их проводить;

Главная цель испытания на ударную вязкость-это определение сопротивления материала динамическим силам, при освобождении в момент удара, находящийся в материале концентрации напряжения ( накопленное напряжение).  Например: В образцах из серого чугуна нет необходимости делать надсечки, поскольку графитовые пластины в материале будут действовать как надсечки.

Когда образец с надсечками нагнетается, возникает напряжение, перпендикулярное нижней части надсечки. Начало разрушения происходит с эффектом этого напряжения. Для того, чтобы образец разрушился, это перпендикулярное (нормальное) напряжение должно быть больше, чем прочность сцепления, которая удерживает кристаллы вместе или противостоит смещению. Если это происходит до того, как образец имеет возможность изменить пластическую деформацию, то такой образец называется хрупким. Поврежденная поверхность является плоской разделительной поверхностью.

Во время испытания на ударную вязкость пластическая деформация часто происходит до разрушения образца. В дополнение к нормальному (перпендикулярному) напряжению с эффектом приложенного усилия, другое напряжение сдвига возникает около 45 °. Когда напряжение сдвига превышает прочность на сдвиг (критическое напряжение сдвига), упругое свойство материала заканчивается и начинается пластическая деформация. Таким образом сначала происходит пластическая деформация, а затем и разрушение образца. Это и называется состояние вязкого разрушения и поверхность разрушения имеет впадину.

Испытания на ударную вязкость имеют два типа:

- Испытания на удар по Шарпи

- Испытания на удар по Изоду

В испытании на удар количество энергии, необходимое для разрушения образца под действием динамической силы, должно быть определено правильно. Значение, найденное путем определения необходимого количества энергии, определяется как ударопрочность (сопротивление удару) материала. В этих испытаниях это делается с помощью схематически показанных устройств маятникового типа. Когда маятник, вес которого равен G, увеличивается до высоты h, его потенциальная энергия имеет порядок (G X h). Когда маятник свободно сбрасывают  с этой высоты, он перемещается в вертикальной плоскости, разрушает образец и поднимается до высоты h 1 в противоположном направлении. Таким образом, потенциальная энергия, оставшаяся в маятнике после разрушения образца, имеет диапазон (Ш х v 1).

Разность потенциальной энергии, когда маятник входит в контакт с образцом, и потенциальной энергии, остающаяся в маятнике после разрушения образца, другими словами ,необходимую для разрушения образца энергию называют сопротивление к удару. Эта энергия расчитывается по формуле:

Энергия разрушения = G (h - h 1 ) = G.L. (cosβ - cosα )

G = вес маятника (кг)

L = Расстояние от центра тяжести маятника до центра качания маятника (м),

h = Высота падения центра тяжести маятника (м),

hı= Высота выхода центра тяжести маятника (м),

α = Угол падения (в градусах),

β = Угол высоты (в градусах),

Сопротивление к удару выражается в (кг-м) или(кг-м/см 2).

Поскольку это испытание является полностью эмпирическим, и материал демонстрирует различные характеристики при изменении условий испытания, размещение образцов в испытательной установке соответствующим образом важно для получения правильных результатов.

Во время испытания маятник сначала поднимают на высоту, где он может иметь установленную ранее потенциальную энергию. Образец затем помещается соответствующим образом. Например, в наиболее применяемом эксперименте Шарпи образец помещается таким образом, чтобы он плотно прилегал к опорам, и плоскость качания маятника с плоскастью симетрии выемки совпадало в пределах 0,5 мм. Это может быть достигнуто с помощью вспомогательного устройства, подключенного к испытательной установке. После того, как образец правильно установлен, индикатор циферблата приводится в исходное состояние, и маятник отпускают в свободном падении. Результат считывают с циферблата после испытания.

Выполнение всех этих испытаний правильно очень важно для производства. Однако одного этого не достаточно. Для производителя производство Прибора для Определения Ударной Вязкости очень важно. Если такая установка произведена не достаточно квалифицировано и вы не можете получить техническую информацию о производстве и использовании, то нечего и рассчитывать на корректные результаты испытаний.

Например: Помимо услуг по продажам, технического обслуживания и корректных результатов испытаний, очень важно, чтобы результаты калибровки устройства соответствовали стандартам. По этой причине, как и для всех машин контроля качества, при покупке Прибора для определения ударной вязкости и выборе производителя, необходимо подойти к этому вопросу со всей отвественностью и пониманием.

 

Примечание: Испытательное оборудование и ссылки, упомянутые в статье, могут быть устаревшими. Для получения актуальной информации свяжитесь с нами.