Копры для испытания материало

Как указывалось ранее, ири действии ударных нагрузок имеет место несколько видов разрушения, которые зависят от состава и структуры материала. Для исследования процесса разрушения проводятся испытания на удар, в ходе которых измеряется изменение по времени перемещений, нагрузок, поглощенной энергии, изучаются повреждения в экспериментальном образце и т. д. В настоящее время разработано несколько методов испытаний на удар. На рис. 6.13 изображена экспериментальная установка для испытаний на удар при вертикально падающем грузе [6.10]. На рис, 6.14 показаны испытания на маятниковом копре. Для испытаний на ударное сжатие используются стержни Гопкинсона. [c.158]

Машины для испытаний при динамических (ударных) нагрузках, называемые копрами, по конструктивному оформлению п назначению подразделяются на вертикальные, маятниковые и ротационные. Вертикальные копры, используемые для определения технологических свойств материала — величины осадки, угла прогиба, имеют свободно падающий боек и обычно измерительными устройствами не оснащаются. При необходимости определения работы, затраченной на деформацию образца, копрам придаются специальные регистрирующие устройства. Наибольшее распространение в лабораторной практике получили маятниковые копры для испытаний образцов на ударные изгиб (ударную вязкость) и растяжение. Принцип работы маятниковых копров основан на деформировании образца тяжелым маятником при однократном приложении нагрузки. Па конструкции они разделяются на копры с переменным запасом работы (с одним бойком) и копры с определенным запасом работы (бойки сменные). Первые рассчитаны на работу 150—2500 дж (15—250 кГ-м). Наиболее ходовыми являются копры с предельным запасом работы 150 дж (15 кГ-м)—МК-15 и 300 дж (30 кГ-м) —МК-30. [c.8]

Для испытания материала на ударную вязкость изготовляют стандартные образцы с надрезом в виде брусков с квадратным сечением и определенных размеров. Испытание производят на машинах, имеющих различное устройство и называемых маятниковыми копрами. Один из таких копров показан на рис. 8. Маятник I весом 10, 15 или 30 кГ, укрепленный на станине 2, поднимают на высоту Н и закрепляют в этом положении защелкой. После освобождения защелки маятник падает и производит удар по образцу 3 со стороны, противоположной надрезу. [c.16]

Испытание на ударный изгиб по Б. А. Дроздовскому и Я. Б. Фридману [105]. Для испытаний применяют призматические образцы с усталостными трещинами. Трещину выращивают от конца надреза на заданную глубину с помощью специального резонансного вибратора при повторном нагружении (до 10 циклов). Образец с усталостной трещиной испытывают на обычном маятниковом копре. Характеристикой материала служит удельная работа распространения трещин Яр, получаемая [c.196]

При анализе каждого материала испытывают три образца и берут за результат среднее арифметическое из трех испытаний. В тех случаях, когда формовочный материал подвергается испытаниям при высоких температурах, принимают образец диаметром 28,5 мм и высотой 50 мм, изготовленный аналогично стандартному образцу, но при меньшем весе груза копра. Для определения прочности на разрыв принимают образец, имеющий форму восьмерки. Такой образец изготовляется в стержневом ящике с уплотнением смеси с помощью копра. [c.176]

Для проверки способности материала сопротивляться ударным нагрузкам применяют особый вид испытаний ударным изгибом — определение ударной вязкости надрезанных образцов. Эти испытания проводят на маятниковых копрах (рис. 593). На рис. 594 пока-ваны применяемый при испытании образец и направление удара бойка маятника. Разность высот положения маятника до и после удара позволяет вычислить работу А, израсходованную на разрушение образца. [c.648]

Испытания на растяжение обеспечивают получение наиболее полной информации о механическом поведении материала, однако методически являются наиболее сложными. Известные экспериментальные устройства для высокоскоростной деформации можно разделить на три группы а) устройства, реализующие примерно постоянную скорость деформирования нагружением образца ударом массивного тела с заданной скоростью,— маятниковые, вертикальные и ротационные копры, а также некоторые конструкции пневматических копров, в которых энергия удара намного превышает энергию разрушения образца б) устройства, в которых вследствие использования для деформирования образца кинетической энергии движения тела малой массы, сравнимой с потерей энергии на разрушение образца, скорость деформирования уменьшается в процессе испытания от максимальной в начале деформирования до минимальной в момент разрушения в) устройства с непрерывным разгоном конца образца вместе со связанными с ним конструктивными элементами в процессе деформирования, что ведет к нарастанию скорости деформирования во время испытания — пороховые устройства [386]. [c.94]

При испытаниях на маятниковых копрах определяется ударная вязкость при изгибе, т. е. работа, которую нужно затратить для излома образца определенного типа. Обычно определяют удельную ударную вязкость ан, т. е. величину, отнесенную к 1 см рабочего (поперечного) сечения образца. Хотя эта величина и не дает конструктору материала для расчетов, однако она служит весьма ценной дополнительной проверкой, которая носит качественный характер пониженная ударная вязкость требует не снижения допускаемых напряжений, а забракования данного материала. [c.66]

Основным назначением определения ударной вязкости при изгибе является оценка работоспособности материала в сложных условиях нагружения и склонности металла к хрупкому разрушению. При этом испытывается образец с надрезом, что обеспечивает объемное напряженное состояние металла. Вследствие концентрации деформации в малом объеме возникает высокая локальная скорость деформации. Образцы разрушают ударом маятника, падающего на грань, противоположную надрезу, со скоростью 4—7 м/с. Для проведения испытаний служат маятниковые копры (ГОСТ 10708—82), принцип работы которых ясен из схемы, изображенной на рис. 2.7 техническая характеристика приведена в табл. 2.17. Работу К, затраченную на деформацию и разрушение образца, определяют с точностью до 1 Дж по заранее отградуированной шкале либо расчетом — по зиачениям угла подъема маятника до (а) и после (Р) удара [c.36]

Испытание на удар. Для определения ударной вязкости материала (сопротивление его динамической — ударной нагрузке) применяют испытание образца материала на удар на специальной машине — маятниковом копре (фиг. 2). Для этого берут образец [c.30]

Для оценки механических качеств материала в отношении его склонности к хрупкости при неравномерном распределении напряжений образцы испытываются на маятниковых копрах. Испытание производится одним изгибающим ударом тяжелого молота. [c.119]

При изложении материала автор исходил из предположения, что читатель достаточно хорошо знаком с обычной методикой механических испытаний металлов, хотя бы в объеме популярных руководств. В связи с этим, в случае применения для горячих испытаний обычных машин и приборов, например, гидравлических универсальных машин, разрывных машин ЦНИИТМАШ, маятниковых копров, устройство их не рассматривается, а лишь дается оценка пригодности для высокотемпературных испытаний и описываются необходимые дополнительные приспособления. [c.4]

Используемые для ударных испытаний образцы представлены на рис. 202. Их длину и поперечное сечение большей частью выбирают в зависимости от мощности копра и от того, какое количество материала находится в распоряжении исследователя. Следует иметь в виду, что малый образец более чувствителен ко всякого рода внутренним дефектам материала. Выбирая форму надреза, учитывают, что при меньшем радиусе закругления вязкость будет меньше. Влияние формы надреза на ударную вязкость приведено ниже [c.243]

Если образец не сломался, что может быть в случае недостаточного запаса энергии копра или в случае очень вязкого материала (рис. 12.6), то в протоколе испытания отмечается не сломался . Для излома другого образца увеличивается запас энергии маятника поднятием его на большую высоту. [c.104]

На участках пути с щебёночным балластом по прочности ниже твёрдых пород с разрешения Главного управления путевого хозяйства может быть допущен для подсыпки мелкий щебень, приготовленный из материалов с сопротивляемостью удару на копре от 50 до 85. При испытании в барабанах этот материал не должен давать износа в барабане № 1 — более 30% и в барабане № 2 — более 7%. [c.119]

Ударное испытание на изгиб образцов 10ХЮХ55 мм с надрезом (глубиной 2 мм и радиусом 1 мм) на маятниковом копре. Образцы быстро переносили из печи и помещали на опоры копра для испытаний. Метод производителен, так как испытания кратковременны, а в печи нагревали несколько образцов. Недостатки метода следующие а) удельная работа деформации не характеризует пластичность образцов, так как зависит и от прочности. Прочность металла понижается с повышением температуры, поэтому кривая температурной зависимости ударной вязкости показывает ошибочные (заниженные) значения температуры максимальной пластичности б) при переносе образца из печи и нахождении на опорах копра довольно значительно понижается температура, что зависит от температуры, скорости переноса и материала образца в) невозможность количественной оценки высокопластичных материалов, которые, не разрушаясь, проходят через опоры копра. [c.13]

Первое приспособление (к маятниковому копру) представляет собой сочетание нагревателя в виде трубчатой печи с медным сердечником, в которую помещают образец и термопару, и устройства, синхронизирующего попадание нагретого до заданной температуры образца на опоры маятникового копра с падением маятника [47]. Образец материала, нагретый до заданной температуры и выдержанный при этой температуре в течение 30 мин, выталкивается при помощи стержня из трубчатой печи на опоры и попадает под удар маятника. Ударную вязкость рассчитывают по работе, затраченной на разрушение нагретого образца, с учетом площади его рабочего сечения. При определении ударной вязкости может использоваться также установка для испытаний материалов на ударное растяжение при повышенных температурах, предложенная физико-механическим институтом АН УССР [46]. Установка снабжена маятниковым копром с П-образным молотом, оснащена неподвижной стабилизирующей камерой, на которой свободно посажена передвижная печь сопротивления. Базовой деталью яв- [c.32]

Для определения ударной вязкости металлов наибольшее распространение получили маятниковые копры. Такие копры изготовляются с различными пределами изменения энергии, затрачиваемой на излом образца при ударе. При испытании стандартных образцов согласно ГОСТ 1524—42 применяют маятниковые копры с запасом энергии не более 30 кгм, так как большой избыток энергии, остающейся после удара, отрицательно влияет на точность измерения. Для того чтобы получить сравнимые результаты испытаний, необходимо иметь запас энергии, обеспечивающий скорость движения маятника к моменту удара по образцу в пределах 4—7 м/сек. Обычно применяют копры, имеющие следующие пределы измерения энергии 0,5, 5, 15 и 30 кгм. Для многих копров запас энергии можно изменять ступенями в пределах заданной моишости соответственно вязкости материала образца. Существуют копры мощностью до 250 кгм для испытания на удар специальных образцов. [c.235]

Ударные испытания образцов е надрезом (U или V-образным), проводимые на маятниковых и ротационных коирах, позволяют устанавливать работу разрушения (ударную вязкость), приходящуюся на единицу поверхности (по минимальному сечению образца). Ударная вязкость зависит от прочности и пластичности материала при разруишнин и в значительной степени характеризует его склонность к переходу в хрупкое состояние (при снижении температуры, увеличении остроты надреза и скорости приложения нагрузки). Оснащение копров аппаратурой для регистрации усилий, перемещений, скоростей продвижения трещин позволяет определять количественные значения характеристик прочности и пластичности, кото-)ые уже могут являться расчетными. <роме того, получены определенные корреляционные связи между ударной вязкостью и энергетическими характеристиками механики разрушения Glr и J 1с- [c.28]

Приготовление образцов с равной с тепенью уплотнения. Образцы для стандартных испытаний приготовляются при затрате постоянной работы (три удара груза копра стандартного веса) при этом уплотнённость образца зависит от свойств испытуемого материала. При изучении формовочных материалов может оказаться необходимым сравнить различные пески или смеси при равном уплотнении, не устанавливая заранее величину работы, которая понадобится для такого уплотнения. В этом случае пользуются показателем уплотнения Бьюкенена [c.79]

Ударная вязкость. При испытаниях на маятниковых копрях определяется ударная вязкость при изгибе, т. е. работа, которую нужно затратить для излома образца определенного типа. Обычно определяют удельную ударную вязкость а , т. е. величину, отнесенную к 1 см- рабочего (поперечного) сечения образца. Хотя эта величина и не дает конструктору материала для расчетов, однако она может служить дополнительной проверкой, которая носит качественный характер пониженная ударная вязкость требует не снижения допускаемых напряжений, а забракования данного материала. Тем не менее, по мнению Н. Н. Давиденкова, определение ударной вязкости не теряет своего чрезвычайно важного значения хотя бы потому, что и удлинение, и сужение, определяемые при статических испытаниях, далеко не во всех случаях характеризуют вязкость металла. [c.143]

Испытание на ударный изгиб (ГОСТ 4647-55). Определение производится на маятниковом копре Шарпи (фиг. 21-73). Тяжелый маятник 1. имеюпшй боек 2 в виде клина с углом нри вершине 45° и закруглением радиусом 3 мм, может качаться на оси 3 центр тяжести маятника совпадает с серединой бойка. Маятник поднимается в исходное положение (на фиг. 21-73 показано сплошными линиями) в нижней части траектории маятника помещается образец испытываемого материала. Для пластмасс и подобных им материалов образец должен иметь вид прямоугольного бруска 120Х 15Х10 мм (сравните стр. 64), а для листовых и слоистых материалов толщиной менее 10 мм толщина образца должна быть 120+2 мм, ширина 15+0,2 мм, а толщина должна соответствовать фактической толщине листа (сторона образца 120 мм X 15 мм должна быть расположена в плоскости листа). Расстояние между опорами для образцов при толщине образцов более 5 мм должно быть 70+0,2 мм (как показано на фиг. 21-74), а при толщине образцов 5 мм и менее 40+0,2 мм. При освобождении маятника он падает из исходного положения, переламывает образец и поднимается до положения, показанного пунктиром- Прочность материала на ударный изгиб (удельная ударная вязкость) находят делением затраченной на излом образца энерпии на поперечное сечение образца [c.67]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...