ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Разделение ударной вязкости на составляющие и влияние на ни остроты надреза из "Металловедение и термическая обработка стали Справочник Том1 Изд4 " Маятник свободно качается на шариковых подшипниках, укрепленных в станине в точке О. Исходный угол подъема (точка Л) может быть для данного копра постоянным или переменным. [c.274] Постоянный угол подъема (без храповика) имеет то преимущество, что испытание всегда происходит с одинаковой начальной скоростью удара. Недостатком постоянного угла подъема является испытание в ряде случаев со значительной остаточной избыточной энергией, не израсходованной на разрушение образца, что снижает точность испытания [17.3]. [c.275] Во избежание этого недостатка и при сохранении постоянства скорости начального удара в настоящее время в основном копры выпускают с постоянным начальным углом подъема маятника и с набором молотов, различных по массе. [c.275] Угол Oq должен быть практически равен углу а, т. е. потери на трение в точке О должны быть пренебрежимо малыми. [c.275] Радиусом качания маятника R называют расстояние от центра тяжести всего маятника, включая молот и штангу, соединяющую молот с осью качания, до оси качания в точке О. [c.275] Во избежание нагрузки на подшипники в точке О при ударе центр тяжести маятника должен совпадать с центром удара, т. е. с точкой соприкосновения молота с образцом. Положение центра тяжести, т. е. величина радиуса R, контролируется определением полного периода качания /. [c.275] Приведенный к центру тяжести вес маятника Р определяют после проверки расположения центра удара. Маятник устанавливают в горизонтальном положении В и через стержень, приложенный к центру удара (на ноже молота), находят весовое давление маятника на чашку весов. Вторую чашку уравновешивают гирями. Е5ес гирь и составит приведенный к центру удара (тяжести) вес маятника Р. [c.276] Конструктивно маятниковые копры для испытания на трехточечный изгиб изготовляют двух модификаций. В копре типа Шарпи (рис. 17.2) маятник передвигает стрелку циферблата, на котором нанесены угловые градусы, начиная с наибольшего угла взлета маятника или вычисленные по формуле (17.2) значения работы Ai. Стрелка посажена на продолжение оси качания маятника с некоторым трением, вследствие чего она останавливается на угле максимального взлета маятника при данном испытании. [c.276] В копре другой модификации, названной по имени фирмы, впервые его применившей, копром типа АмсЛер (рис. 17.3) ролик, жестко соединенный с маятником, передвигает указатель вдоль вертикального стержня и показывает непосредственно высоту подъема маятника после разрушения образца, численно равную R ( osa — со Р) (см. рис. 17.1). Указатель в виде полого цилиндрика с шляпкой имеет пружинку, прижимающуюся к вертикальному стержню, которая препятствует соскальзыванию указателя по стержню вниз и фиксирует его положение на максимальной высоте подъема маятника. Шкала градуирована в кгс-м, кгс-см или в Дж от нуля сверху вниз. [c.276] По методу Изода (рис. 17.4) образец зажимают в тиски на уровне надреза и удар производят по свободному концу образца. Затраченную при консольном изгибе работу измеряют так же, как и на копре Шарпи. Метод Изода имеет некоторое распространение только в США. [c.276] Массовый контроль качества материала с помощью ударных испытаний производят исключительно по величине работы удара или ударной вязкости (удельной работе удара). Однако уже давно предпринимались попытки получить при ударных испытаниях полную диаграмму нагрузка—прогиб или по крайней мере величину максимальной разрушающей нагрузки. [c.279] Первые опыты в этом направлении были проведены путем оптического измерения скорости маятника после разрушений образца. [c.279] Этот метод недавно был опробован [17.51 с использованием современных достижений электроники и ЭВМ. [c.279] В большинстве работ используют прямой метод измерения давления ножа маятника на образец. Нагрузка записывается на экране катодного (обычно двухлучевого) осциллографа в функции прогиба или времени. [c.279] Для получения осциллограммы на вход осциллографа подаются сигналы от датчика нагрузки и от датчика прогиба или от времени. Иногда на один луч подаются сигналы прогиба и нагрузки, а на второй — сигнал от частотного генератора, который развертывается на экране синхронно с основной осциллограммой и, таким образом, служит меткой времени. [c.279] Датчики нагрузки представляют собой или пьезоэлементы (обычно кварцевые), или упругие стержни с наклеенными на них тензорезисторами [17.61. Датчиком прогиба обычно служит луч, падающий на фотоэлемент и постепенно перегораживаемый шторкой, движущейся вместе с маятником. Датчиком времени может служить частотный генератор. [c.280] Чем ближе к месту удара маятника по образцу расположен датчик нагрузки, тем точнее данные о нагрузке. Исходя из этого, целесообразнее располагать его на ноже маятника, а не на опорах, хотя последнее конструктивно проще, так как датчик на движу-щемся ноже сложнее электрически связать с осциллографом. [c.280] Определение работы, поглощенной образцом при ударном испытании, производится планиметрированием осциллограмм нагрузка—прогиб, непосредственные измерения по шкале копра часто дают близкие результаты (рис. 17.8) [17.7]. Однако это еще не доказывает, что нагрузка измерена достаточно точно. При хрупком разрушении, продолжающемся единицы и десятки микросекунд, возможны большие неточности в измерении нагрузки. Для точного измерения нагрузки собственная частота свободных упругих колебаний (ее период) должна быть по крайней мере на порядок величины меньше, чем продолжительность процесса разрушения образца (рис. 17.9) [17.81. [c.280] В ряде случаев маятниковые копры оборудуют приспособлениями для испытания на растяжение гладких образцов или образцов с надрезом (рис. 17.10). Упоры 3, прикрепленные к опорам копра 2, воспринимают удар перекладины 4, в которую ввинчен один конец образца 5. Другой конец образца ввинчен в тело молота маятника 1. Падающий молот проходит между опорами, а поперечина ими останавливается. Образец, увлекаемый маятником, растягивается. Работа, затраченная на растяжение образца, определяется по углу взлета маятника так же, как и при изгибе. [c.280] Вернуться к основной статье