Испытание на удар образцов с надрезом

Все это показывает, что испытания на удар образцов с надрезами не только очень сложны, но требуют еще дальнейшего изучения. Упрощение их было бы очень желательно. [c.510]

Испытания на удар образцов с надрезом получили широкое распространение, так как они выявляют опасную склонность металлов к хрупкому разрушению (отпускная и тепловая хрупкость, хладноломкость, синеломкость и др.). Эти виды хрупкости не всегда обнаруживаются при статических испытаниях. Вследствие повышенной скорости [c.35]

Испытания на удар образцов с надрезом получили широкое распространение, так как они выявляют опасную склонность металлов к хрупкому разрушению (отпускная и [c.33]

В табл. 28 приведены величины разрушающих напряжений при испытании на удар образцов с надрезами. Образцы имели остаточные напряжения. Испытания проводились при температуре от —18 до —25° (табл. 27). [c.262]

Показанные на рис. 428 формы образцов имеют тот недостаток, что дно надреза попадает на растянутую сторону образца, где и начинается разрушение таким образом, сопротивление такого образца в известной мере зависит от тщательности выполнения надреза, а с другой стороны, оказывается невозможным испытание на удар образцов с сохранением наружной поверхности изделия, что иногда имеет существенное значение. [c.530]

При ударных испытаниях на изгиб образцов с надрезом напряжения и пластическая деформация концентрируются в ограниченной части объема образца вокруг надреза. Именно здесь поглощается практически вся работа удара. На пис. 97, а показаны границы области [c.210]

Ударную вязкость металла шва и различных зон термического влияния определяют испытанием на удар образцов с круглым надрезом Менаже по центру шва (рис. 52, з), по линии сплавления и в зоне термического влияния в основном металле на различном расстоянии (от 1 до 15 мм) от шва. [c.94]

Испытанием на удар определяется ударная вязкость металла шва и околошовной зоны. Для испытаний применяют специальные образцы с надрезом. Надрез препятствует образованию пластических деформаций в испытываемом материале и дает возможность при проведении ударных испытаний выявить способность металла к хрупкому разрушению. [c.569]

При ударном испытании на растяжение образцов без надреза из вязких материалов при статических и динамических нагрузках полностью соблюдается закон подобия. Разброс результатов испытаний на удар значительно больше, чем при статических испытаниях. С увеличением скорости деформирования у большинства металлов возрастает сопротивление металла пластической, деформации. [c.32]

Испытание на ударную вязкость основано на разрушении образца с надрезом посередине одним ударом маятника массой Р, падающего с определенной высоты Н (рис. 11.1). При падении он разрушает образец и поднимается на высоту h. Работа Ан, Дж (кгс-м), затраченная на разрушение образца, определяется по формуле [c.75]

Для деталей, работающих в условиях приложения динамических нагрузок, у которых подавляющая часть общей работы, поглощаемой до разрушения, приходится на долю пластической деформации (штоки паровых молотов, толстая броня, стволы орудий, амортизирующие цилиндры, шасси и т. п.), важной характеристикой, определяющей служебные свойства, является ударная вязкость. Ударная вязкость, определенная на стандартных образцах с надрезом, характеризует способность металла к местным пластическим деформациям и с этой точки зрения может служить характеристикой не только разрушения при ударе, но и при других резко выраженных объемных напряженных состояниях (внутренних напряжениях, концентраторах напряжений, понижения температуры). Поэтому определение ударной вязкости имеет значение не только для деталей, работающих при высоких скоростях приложения нагрузки. При сопоставлении сталей с одинаковым пределом прочности величина ударной вязкости может быть использована как сравнительная характеристика пластичности в надрезе. Ударная вязкость чувствительно реагирует на неоднородность структуры материала, особенно в поперечном и продольном направлениях. Поэтому она может быть применена для оценки однородности материала, для контроля загрязненности металла включениями, для выявления отклонений от технологического процесса, которые не отмечаются при статических испытаниях (выявление отпускной хрупкости, старения, перегрева и т. п.). Ударная вязкость должна определяться в направлении действия наибольших напряжений при эксплуатации. Так, для некоторых труб, турбинных дисков, цилиндров амортизаторов имеет значение ударная вязкость в поперечном к волокну направлении (тангенциальная проба). [c.16]

Основным динамическим испытанием является метод испытания на ударный изгиб (ГОСТ 9454—78) с определением ударной вязкости металла. Метод основан на разрушении образца с надрезом одним ударом маятникового копра (рис. 49). [c.88]

Для выявления охрупчивания околошовной зоны применяют также испытание на удар специальных жестко закрепленных сварных образцов, разработанное А. Е. Денисом (Институт электросварки им. Е, О. Патока) и статическое испытание на изгиб образцов с продольным валиком и поперечным надрезом. В этом последнем случае об охрупчивании околошовной зоны судят по величине стрелы прогиба до появления первой трещины или по процент- [c.224]

Для испытаний стальных образцов на изгиб при ударе согласно ГОСТу 9454—60 применяются образцы с надрезами, форма и размеры которых показаны на рисунке 84. [c.145]

При ударном испытании по Шарпи определяют энергию, необходимую для разрушения путем изгиба образца с надрезом. Удар по образцу производят при помощи маятника с известной кинетической энергией, а величина энергии, затраченной маятником, может служить относительной характеристикой вязкости разрушения материала. Хотя на величину энергии маятника и геометрию образца разработаны стандарты, при испытании композитов они [c.267]

Для испытания свариваемости стали применяют ряд способов, как, например, испытание на статический загиб поперечных швов встык, испытание тавровых образцов на статический загиб, испытание образцов с надрезом на статический загиб и удар. [c.570]

На высоколегированных сортах стали наблюдается провал ударной вязкости после обычной закалки и отпуска при температуре, при которой происходит дисперсионное твердение и превращение остаточного аустенита. Применением ВТМО устраняется этот провал и обеспечивается получение высокопрочной стали с допустимой ударной вязкостью. Благоприятное влияние ВТМО можно иллюстрировать на высокохромистой стали ВНС-6, легированной ванадием, молибденом и вольфрамом. Заготовки из этой стали были нагреты на 1050° С и подвергнуты ВТМО с деформацией на 85% за три прохода. Из катаных полос были изготовлены плоские образцы рабочим сечением 2X5 мм и расчетной длиной 40 мм для испытаний на разрыв, образцы размерами 2 X 5 X X 40 мм с надрезом — для испытаний на удар. [c.48]

Общие принципы ударных испытаний лучше всего можно обсудить на примере методов испытаний по Шарпи и Изоду, схема проведения которых показана на рис. 2.10. В методе Шарпи образец поддерживается на концах и ударяется в центре и, следовательно, разрушается под ударной нагрузкой при трех- или четырехточечном изгибе. В способе по Изоду образец закрепляется с одного конца и ударяется по другому, т. е. подвергается консольному изгибу. В обоих способах на образцы можно наносить надрезы на растягиваемую поверхность. Для образцов с надрезом оговариваются глубина и радиус его закругления. Суще- [c.62]

ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ С НАДРЕЗОМ НА УДАР [c.15]

Обычно при испытаниях на удар (см. рис. 34) определяется суммарное значение энергии разрушения образца. При низких температурах вплоть до начала вязкого разрушения при Тр эта энергия достаточно точно соответствует энергии, требуемой только для разрушения, хотя некоторая ее доля тратится на вдавливание образца в точках приложения нагрузки. Если этого удается избежать (например, предварительным нагружением образца перед нанесением надреза или трещины, при котором эти точки оказываются деформационно-упрочненными и не деформируются пластически при разрушении образца), то работу, затраченную на разрушение ударного образца с трещиной (а не с надрезом), можно увязать со значением (см. гл. VI, раздел 9), которое зависит от Ki - Так как предел текучести уменьшается, а КРТ растет, то поглощенная энергия до лишь слабо увеличивается с температурой. Выше при релаксации в условиях стесненной деформации наблюдаются такие большие смещения, что энергия резко возрастает. Таким образом, температура нулевой пластичности (ТИП) близка к Т , и для одинаковых образцов при сравнимых коэффициентах деформационного упрочнения порядок расположения материалов по температурам Тду и ТНП одинаков. В случае более широкого интервала значений ТНП нужно подходить с осторожностью к установленной между ТНП и Tqy корреляции, так как разница между ТНП и Tqy зависит от крутизны кривой зависимости предела текучести от температуры. [c.204]

Переходные температуры при испытаниях на удар (обычные испытания образцов с надрезом или ДР испытания), очевидно, зависят от геометрии образца. Можно изучить влияние геометрических переменных (как для статического изгиба), и тогда положение определенной переходной температуры можно объяснить с точки зрения условий зарождения хрупкого или вязкого разрушения, затем их можно увязать с ранее обсужденными механизмами разрушения. Основными факторами, влияющими на разрушение сколом, являются предел текучести, перенапряжение и микроструктура, а на вязкое разрушение — концентрация деформаций, градиент деформаций и микроструктура. Переходные кривые при ударном нагружении должны учитывать влияние высоких скоростей деформации на предел текучести и коэффициент деформационного упрочнения. [c.212]

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]

Образцы для испытаний на ударную вязкость имеют вид призм или цилиндров с надрезами. При испытании на удар (обычно попереч- [c.316]

Испытания на ударную вязкость отличаются от обычных статических испытаний на растяжение и на изгиб применением образца с надрезом и высокой скоростью деформирования (при ударе). Испытания, выполняемые в этих условиях, могут перевести металл в хрупкое состояние и выявить его склонность к хрупкому разрушению, т. е. определить некоторые свойства металла, а такл<е пороки в его структуре, которые не обнаруживаются при статических испытаниях гладких образцов. [c.136]

Вязкость — способность металла сопротивляться удару без разрушения. Для испытания способности металла сопротивляться ударным нагрузкам изготовляют квадратные образцы с надрезом посередине. На специальной машине — копре образец разрубают ударом маятника. [c.38]

Исследования, выполненные в Тульском политехническом институте, показали влияние условий ЭХО и параметров поверхностного слоя на ограниченную долговечность при ударно-ци-клических нагрузках среднеуглеродистых легированных сталей ЗОХРА, ЗОХНВА, ЗОХНЗА, 30ХН2МФА и 25Х2Н4ВА. Исследование проводилось путем сравнительных испытаний повторным ударом образцов с надрезом, обработанных методом ЭХО и шлифованием после закалки с высоким отпуском. [c.75]

Полные обзоры и сравнительный анализ механических свойств при низких температурах большинства металлов и сплавов, имеюнщх практический интерес, приведены в работах [40—42]. В большинстве случаев в качестве методик оценки разрушения использованы испытания на удар по Шарпи и Изоду, на растяжение образцов с надрезом и испытание на внецентренное растяжение. Пользуясь этими данными, можно получить лишь сравнительные характеристики вязкости. Анализ полученных результатов показал, что характеристики разрушения при низких температурах сплавов на одной и той же основе определяются главным образом пределом текучести, а при сопоставлении сплавов разных систем — кристаллической структурой. С увеличением предела текучести вязкость разрущения обычно понижается вследствие уменьшения доли энергии, приходя- [c.23]

Ковка при ВТМО благоприятно влияет также на ударную вязкость стали. На рис. 16 представлены результаты испытания на удар образцов из стали 40Х2Н4СМ размером 10 X 10 X 60 мм с надрезом, прошедших ковку при температуре 900° С за один нагрев с обжатиями на 20, 40, 60 и 85%, непосредственную закалку по окончании ковки и затем отпуск при соответствующих температурах. Применение ковки при ВТМО значительно повысило ударную вязкость стали по сравнению с обычной закалкой. Эффект улучщения свойств возрастает с увеличением степени деформации. Заслуживает внимания значительное повышение ударной вязкости после ВТМО и отпуска при температурах, дающих после обычной закалки провал ударной вязкости. [c.53]

Результаты испытаний на удар (образцы 10x10x60 мм с надрезом Менаже) [c.25]

Однако в целом из-за высокой чувствительности к надрезу все исследованные стали при комнатной температуре как в исходном состоянии, так и после сварки следует отнести к полухрупким (по терминологии Шнадта). Эта оценка хорошо согласуется и с результатами испытаний на удар образцов Менаже при различных температурах (рис. 159), [c.263]

Для определения ударной вязкости проводят испытания на ударный изгиб. Данный метод испытания относят к динамическим и производится изломом образца с надрезом в центре на маятниковом копре падающим с определенной высоты грузом. Удар наносится с противоположной стороны надреза. Ударная вязкость определяется как работа, израсходованная на ударный излом образца, отнесенная к поперечному сечению образца в месте надреза и измеряется в Дж/м или кГм/см . Образцы изготовляют квадратного сечения 10х 10 мм длиной 55 мм, вырезая их из сварного соединения механическими способами. Надрез, глубиной 2 мм и радиусом закругления 1 мм (образец Менаже) или острый 1 -об1зазный надрез (образец Шарпи) наносят в том месте сварного соединения, где необходимо установить значение ударной вязкости (шов, зона сплавления, зона термического влияния, основной металл). Результаты испытаний при [c.213]

Копры для испытания материалов (ГОСТ 10708—76) могут иметь запас потенциальной энергии от 4,9 до 2451,6 Дж сменные копры выполняются с запасом энергии от 2,45 до 980,6 Дж. Допускаемое отклонение запаса потенциальной энергии не должно превышать 5%. Скорость движения маятника в момент удара 3—5 м/с. При определенном исходном положении маятника знз шние О (Л —может быть найдено по отмеченному на шкале углу взлета маятника после излома образца с помощью таблиц, прилагаемых к прибору. Для испытания материалов с очень большим значением удельной ударной вязкости берутся образцы с надрезом в месте удара, уменьшающим сечение образца. [c.156]

Оценка материалов и сварных соединений по стандартам [58, 59] вызывает затруднения. Испытания на удар при температурах <76 К не удовлетворительны вследствие сложности методики и адиабатного нагрева образца. Альтернативный метод — растяжение образца с надрезом — не стандартизирован. Испытания вязкости разрушения достаточно трудоемки, чтобы их использовать для оценки качества продукции. Однако большое значение имеет сопоставление полученных данных с результатами других испытаний. Хорошим примером служит корреляция удельной энергии распространения трещины при испытании на вне-центренное растяжение алюминиевых сплавов [61], а [c.27]

Ударный изгиб (ГОСТ 4647—62). Предусмотрены два вида испытаний пластмасс на ударный изгиб 1) ненадрезанного образца, свободно лежащего на двух опорах 2) образца с надрезом, свободно лежащего на двух опорах. Стандарт не распространяется на пластмассы, образцы которых не разрушаются при испытаниях. Сущность метода состоит в определении а) ударной вязкости, т. е. величины работы, затраченной на разрушение образца, отнесенной к площади его поперечного сечения б) удельной работы ударного разрушения, т. е. величины работы, затраченной на разрушение образца, отнесенной к моменту сопротивления его поперечного сечения в) коэффициента ослабления, т. е. отношения ударных вязкостей образцов с надрезом и без надреза. При испытании ненадрезанного образца определяют ударную вязкость и удельную работу ударного разрушения. При испытании образца с надрезом определяют ударную вязкость и коэффициент ослабления, если произведены оба вида испытаний. Испытания производят на маятниковом копре, в котором образец свободно лежит на двух опорах. Нагрузка осуществляется при помощи маятника, производящего удар посередине образца. Работоспособность копра подбирается такой, чтобы затрачиваемая на разрушение образца работа составляла не меиее 10% и не более 90% от номинальной работоспособности копра. Образцы в виде брусков длиной 55 1 ж и 120 2 мм, шириной 6 0,2 и 15 0,5 мм и толщиной 4 0,2 и 10 0,5 мм, а также по фактической толщине материала. [c.153]

Наличие надреза у ряда наплавочных материалов с твердостью NV30 от 330 до ЪШ кГ/мм" уменьшило различие между ними по величине ударной вязкости у образцов без надреза ударная вязкость различалась приблизительно в 5 раз, а у образцов той же серии материалов с надрезом только в 1,5 раза. Вместе с тем, относительное расположение материалов по ударной вязкости было одинаковым у образцов с надрезом и без надреза. Поэтому применение образцов с надрезом оказалось нецелесообразным для испытаний наплавочных материалов, разрушающихся на образцах без надреза с однократного удара при длине вылета 3,2 мм. [c.21]

Подходящий материал должен сохранять свою пластичность минимум в 5% случаев при испытании однородного сечения, по крайней мере, до 30 000 ч, а предел прочности образцов с надрезом не должен падать слишком низко по сравнению с обычным. Было найдено, что две группы 1 % Сг, Мо, V сталей имели разные свойства. Группа 5 вела себя в процессе работы очень плохо, а группа 6 оказалась почти свободной от неисправностей при правильном соблюдении условий работы. Было найдено, что болты, изготовленные из материалов группп 5, находились постоянно под воздействием напряжений ползучести, что вызывало появление полостей, которые на границах зерен вблизи основания резьбовых впадин укрупнялись до трещин, а это часто приводило к разрушению при ударах, которыми сопровождалось подкручивание по старому методу. Тенденция к образованию полостей на границах зерен существенно снижается при добавлении в сталь титана, который раскисляет и очищает материал, и бора, который либо уменьшает возможность образования пустот по границам зерен как таковых, либо выделяется в виде стабильных мелких карбидных частиц по границам зерен. [c.232]

По стандарту ISO 2560 температуру определяют по минимально допускаемому значению сопротивления удару (KV = 28 Дж), а для испытания на удар металла сварного шва изготовляют образцы Шарпи размерами 55x10x10 мм и с глубиной надреза 0,2 мм. Это соответствует допускаемому значению ударной вязкости, равному 35 Дж/см . [c.110]

Обычно испытания образцов с надрезом проводятся в условиях ударного нагружения (см. гл. I, раздел 7). Образцы разрушаются на маятниковом копре с определенным запасом энергии маятника. Количество поглощенной при разрушении энергии определяют по высоте подъема маятника после удара. Эта энергия разрушения обычно измеряется в функции температуры испытания, и результаты представляются в виде сериальных кривых, типичный вид которых для низкоуглеродистых сталей приведен на рис. 3. На кривых имеется несколько критических температур. Мы рассмотрим температуру, при которой излом состоит из 50% вязкой и 50% хрупкой составляющих (критическая температура, определяемая по виду излома или КТВИ), и температуру, при которой начинается крутой подъем кривой ударной вязкости (тем-166 [c.166]

Наиболее простым и распространенным методом оценки хладноломкости является испытание стандартных образцов на удар на обычных маятниковых копрах. На рис. 17.26 [17.21] приведены результаты сериальных испытаний гладких образцов и образцов с надрезом. Точка I на рис. 17.27, а определяет (при испытании гладких образцов) начало перехода из вязкого состояния в хрупкое. При испытании образцов с надрезом (рис. 17.26, б) этот переход распределяется на значительно больший интервал температур. Как было впервые показано Н. Н. Давиденковым [17.22], снижение температуры испытания обрезает в первую очередь работу разрушения, т. е. эта величина является наиболее чувствительной к температуре испытания. Поэтому для лучшего выявления охруп-чивающего влияния низкой температуры следует испытывать образцы, у которых основную долю в обш,ей работе разрушения занимает развитие трещины Лр (см. выше), т. е. образцы с наиболее острый надрезом — тип 11 по ГОСТ 9454—78 или, если это позво- [c.295]

Наибольшее распространение как у нас в стране, так и за рубежом, получил метод испытания призматических образцов с надрезом, заключающийся в том, что испытуемый образец устанавливают на опоры маятникового копра и разрушают ударом при изгибе. При этом определяют работу разрушения образца и подсчитывают удельную работу разрушения. Этот вид испытания стандартизован как в СССР, так и за рубежом (ГОСТ 9474-78 "1 1еталлы. Метод испытания на ударный изгиб при нормальной, повышенной и пониженной температурах"). ГОСТ распространяется на черные и. цветные металлы и сплавы и устанавливает метод испытания на ударный изгиб при температурах от —100°С до 1000 °С. Метод полностью соответствуют стандартам СТ СЭВ 472—77, СТ СЭВ 473-77, P 460-66 в нем предложены дополнительно новые типы образцов, учтены рекомендации ИСО Р148 и ИСО РВЗ, Порядок изложения ooTBeT TByef ГОСТ 1.5—68. 8 стандарте регламентированы требования, предъявляемые к методам отбора, форме и размерам образцов с целью получения сопоставимых результатов, требования, предъявляемые к аппаратуре и материалам в целом, а также к отдельным конструктивным элементам маятникового копра. [c.15]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...