Qual è la forza d'impatto dei metalli e come viene testato

Ci sono molti parametri fisici per qualsiasi materiale. Questo non è solo la lunghezza, la larghezza e l'altezza, ma anche altri, su cui pochissime persone indovinano. Nei metalli, uno dei parametri fisici più importanti è la forza d'impatto. Che cos'è e perché è importante? Come viene misurato e poi usato?

Ciò che è chiamato forza d'impatto

Inizialmente, dovresti decidere sulla base terminologica. La forza d'impatto è la capacità di un metallo di assorbire nel processo di deformazione energia meccanica la cui entità porta alla distruzione. Il test viene eseguito prima della distruzione o rottura del prototipo ed è espresso in kJ / m ² o in J / cm ² . Indichiamo la forza d'impatto dei metalli con le lettere KS. Alla fine c'è un terzo simbolo che indica il tipo di taglio: V è acuto, U ha un raggio di curvatura, T è una fessura.

La determinazione della resistenza può essere eseguita utilizzando diversi metodi di ricerca di laboratorio che variano:

1. I modi in cui il campione è fissato sul banco di prova.
2. L'oggetto del carico: il pendolo, il peso, il martello.
3. L'assenza o la presenza di tagli nei punti in cui è attaccato il colpo.

La resistenza all'impatto dei metalli consente di determinare la tendenza alla deformazione. E a seconda del tipo di danno che potrebbe essere sul materiale, e scegliere il metodo di ricerca. L'articolo prenderà in considerazione l'opzione di stabilire la forza d'impatto utilizzando un pendolo. Differenze di altri tipi di carico sono nelle caratteristiche dell'uso di strumenti. Quindi, se usi un piccolo martello che colpirà il campione, puoi verificare la suscettibilità alla distruzione per mezzo di colpi mirati.

Driver a pendolo

I test per la resistenza all'urto vengono eseguiti utilizzando una copra a pendolo. Prima di condurre esperimenti su di esso, è necessario creare campioni che assumano la forma di una piccola barra, che ha una sezione trasversale quadrata. Per poter confrontare i risultati, i test dovrebbero essere eseguiti nelle stesse condizioni.

Il danno causato durante l'esperimento ha un carattere diverso, che dipende dalle caratteristiche del metallo. Quindi, quando si lavora con materiale fragile, il campione si romperà semplicemente, ma la sua forma non verrà modificata. Pezzi di metalli duttili avranno una curva significativa nel punto in cui ci sarà una frattura.

campionatura

Per la scelta dell'approccio barre dovrebbe essere approfondito. Pertanto, la tecnologia per la produzione di grezzi, il luogo di taglio e l'orientamento dell'asse del concentratore è prescritto in GOST 7565. L'unica altra opzione è quando è diversamente previsto nella documentazione tecnica rilasciata per il prodotto. Quando si creano campioni, è necessario assicurarsi che non abbia un indurimento e anche che non si riscaldi in modo che le sue proprietà cambino. Il numero e il tipo di spazi vuoti, nonché la procedura per il loro nuovo test devono essere indicati nella documentazione tecnica relativa ai prodotti in fase di sviluppo.

Preparazione per il test e la sua condotta

Prima di procedere a chiarire quale sia la resistenza del metallo, è necessario verificare se l'indice di lavoro è posizionato correttamente durante caduta libera nel pendolo. Per una copia a pendolo con dispositivi di report digitale, il puntatore deve mostrare il valore "zero". L'impostazione della temperatura è effettuata:

1. Il grado dell'esperimento assume il valore che è al momento dell'impatto.
2. Indicare la temperatura ambiente (20 gradi Celsius con una deviazione di non più di 10 gradi).
3. Quando si esegue l'esperimento in condizioni al di sotto del locale, il campione deve essere precedentemente raffreddato.
4. Durante la prova in condizioni al di sopra della temperatura ambiente, il campione deve essere surriscaldato.

L'ordine dell'esperimento con il campione:

1. Il pezzo deve essere libero di giacere, appoggiato sulla copra di supporto. Viene installato al suo posto con l'aiuto di un modello, che a sua volta fornisce una disposizione simmetrica del concentratore rispetto ai supporti, mentre l'errore non deve superare 0,5 mm. Nel caso dei tappi terminali, è necessario assicurarsi che non interferiscano con la billetta per deformarsi liberamente durante gli esperimenti.
2. Il test d'impatto si verifica quando il pendolo tocca. Durante l'esperimento, si sposta dal lato opposto al concentratore.
3. Il lavoro di impatto è determinato utilizzando una scala di pendolo o dispositivi di lettura simili in grado di misurare la forza d'impatto.

Il risultato dipenderà in gran parte da una serie di motivi. Ad esempio, la tenacità dell'acciaio, a seconda della temperatura durante il supercooling, può variare da 300 a 1000 kJ / m ² .

Elaborazione dei risultati

I dati ottenuti, è ora necessario assegnare la forza d'impatto ai valori ottenuti. L'impatto sul lavoro è descritto in due lettere. Prima viene K, che è un simbolo dell'azione. E il secondo può variare - U, V o T - a seconda del tipo di hub. Poi vengono i numeri che indicano l'energia di impatto massima del pendolo, la larghezza del campione e il più grossolano del concentratore.

Dato che il driver del pendolo ha limitazioni sulla forza applicata, i campioni non sono sempre completamente distrutti. In tali casi, si ritiene che non sia stato possibile stabilire l'indicatore di qualità del materiale in studio e che egli stesso non sia stato trovato. È necessario indicare nel protocollo dello studio che il campione non è collassato quando è stata applicata una forza massima del pendolo. I risultati dell'esperimento non vengono presi in considerazione nei casi in cui il pezzo diventa inutilizzabile a causa di difetti nella produzione metallurgica.