Лабораторная работа: Определение ударной вязкости

Рисунок 3.3 Шаблон для установки надреза образца симметрично относительно опор и ножа маятника.

2. Подготовка копра и проведение испытания.

При помощи шаблона 1 (рисунок 3.2) установить опоры 2 симметрично относительно ножа маятника 3 и закрепить их. Подвести стрелку к нулю до упора в штифт. Поднять немного маятник и поместить образец 1 (рисунок 3.3) на опоры 3 копра надрезом в сторону, противоположную удару ножа маятника. При помощи шаблона 2 установить надрез образца симметрично относительно опор и ножа маятника. Поднять маятник в верхнее положение и закрепить защелкой, при этом стрелка отклонится и будет указывать угол подъёма маятника. Угол α начального подъема маятника записать в графу 4 протокола испытания.

Запрещается устанавливать образец, когда маятник поднят на полную высоту и установлен на защелку. В этом положении маятник представляет большую опасность для работающих, так как при. случайном освобождении защелки может причинить тяжелые увечья.

Подвести стрелку к нулю шкалы до упора в штифт. Отпустить защёлку и произвести удар по образцу. Остановить качание маятника натяжением (при помощи рукоятки) ременного тормоза. Определить по шкале угол β взлета маятника после удара и записать в графу 5 протокола испытания.

Рисунок 3.4 Искривление образцов в зависимости от вязкости стали при испытании на удар.

Если образец не сломался, что может быть в случае недостаточного запаса энергии копра или в случае очень вязкого материала (рис. 3.4), то в протоколе испытания отмечается «не сломался». Для излома другого образца увеличивается запас энергии маятника поднятием его на большую высоту.

Найти работу А_р затраченную на разрушение образца.

3. Ударная вязкость определяется с помощью формулы

(3.1)

(кгм/см² )

Работа по излому образца определяется по формуле

А_р =P(H-h) (3.2)

A_р =7(1,347-0,011)=9,352 (кгм)

Высота подъёма маятника до испытания определяется с помощью формулы

H=L(1-cosα) (3.3)

H=2,1(1-cos69^o )=1,347 (м)

Высота вылета маятника после испытания

h=L(1-cosβ) (3.4)

h=2,1(1-cos6)=0,011 (м)

Площадь поперечного сечения

F=b² (3.5)

F=0,002² =0,000004 (мм² )

4. Определение ударной вязкости с помощью таблиц.

Чтобы не вычислять величину А_н но формуле, пользуются специальной таблице, в которой для каждого угла α начального подъема маятника и угла β взлета маятника указана величина работы А_т =1,95 кГм

Ударная вязкость определяется в этом случае по той же формуле а_п =А_т /F

а_п =1,95/0,000004 =487500 (кгм/см² )