Próby udarowe. Opracował: XXXXXXX studia inŝynierskie zaoczne wydział mechaniczny semestr V. Gdańsk 2002 r.

Podobne dokumenty
Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW. Ćwiczenie 3 PRÓBA UDARNOŚCI METALI Wprowadzenie

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

Laboratorium Wytrzymałości Materiałów

Próba udarności. Opracował : dr inż. Konrad Konowalski *) Szczecin 2013 r. *) opracowano na podstawie skryptu [1]

BADANIA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH I BADANIA NIENISZCZĄCE

Badania wytrzymałościowe

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

BADANIA WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH 1. Próba rozciągania metali w temperaturze otoczenia (zg. z PN-EN :2002)

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

SPRAWOZDANIE LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW B Badanie własności mechanicznych materiałów konstrukcyjnych

SPRAWOZDANIE: LABORATORIUM Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW B Badanie własności mechanicznych materiałów konstrukcyjnych

Metody badań materiałów konstrukcyjnych

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

BADANIA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH MATERIAŁÓW. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Próby udarowe LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW. Katedra Wytrzymałości Materiałów i Metod Komputerowych Mechaniki

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Temat 1 (2 godziny): Próba statyczna rozciągania metali

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

Próba statyczna zwykła rozciągania metali

Temat 2 (2 godziny) : Próba statyczna ściskania metali

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Politechnika Białostocka

Wytrzymałość Materiałów

Badanie twardości metali

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Rys. 1. Próbka do pomiaru odporności na pękanie

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Właściwości mechaniczne

Materiały dydaktyczne. Semestr IV. Laboratorium

2.2 Wyznaczanie modułu Younga na podstawie ścisłej próby rozciągania

... Definicja procesu spawania gazowego:... Definicja procesu napawania:... C D

ĆWICZENIE 15 WYZNACZANIE (K IC )

INSTRUKCJA DO CWICZENIA NR 4

INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ PŁ LABORATORIUM TECHNOLOGII POWŁOK OCHRONNYCH ĆWICZENIE 2

POLITECHNIKA RZESZOWSKA WYDZIAŁ BUDOWNICTWA I INŻYNIERII ŚRODOWISKA

RóŜnica temperatur wynosi 20 st.c. Ile wynosi ta róŝnica wyraŝona w K (st. Kelwina)? A. 273 B. -20 C. 293 D. 20

Ćwiczenie 5 POMIARY TWARDOŚCI. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wprowadzenie

ĆWICZENIE NR 9. Zakład Budownictwa Ogólnego. Stal - pomiar twardości metali metodą Brinella

Mechanika i wytrzymałość materiałów instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 193

Ćwiczenie 18 BADANIA TWARDOŚCI MATERIAŁÓW *

Politechnika Białostocka

ĆWICZENIE 1 STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA METALI - UPROSZCZONA. 1. Protokół próby rozciągania Rodzaj badanego materiału. 1.2.

Temat: NAROST NA OSTRZU NARZĘDZIA

Laboratorium wytrzymałości materiałów

Badanie materiałów konstrukcyjnych 315[01].O2.02

KLASYFIKACJI I BUDOWY STATKÓW MORSKICH

STATYCZNA PRÓBA ŚCISKANIA

Instrukcja. Laboratorium

BADANIE OBSZARU KONCENTRACJI NAPRĘśEŃ W DRUTACH ORTODONTYCZNYCH ZA POMOCĄ METODY MAGNETYCZNEJ PAMIĘCI METALU. Kurowska Anna

POLITECHNIKA WARSZAWSKA WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI TEORETYCZNEJ I SYSTEMÓW INFORMACYJNO-POMIAROWYCH

Materiały do laboratorium Przygotowanie Nowego Wyrobu dotyczące metody elementów skończonych (MES) Opracowała: dr inŝ.

Zakres akredytacji Laboratorium Badawczego Nr AB 120 wydany przez Polskie Centrum Akredytacji Wydanie nr 12 z 7 lipca 2015r.

BADANIE WYTRZYMAŁOŚCI NA ROZCIĄGANIE KOMPOZYTÓW WZMACNIANYCH WŁÓKNAMI WĘGLOWYMI KLASY T700

Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych

Politechnika Białostocka

Krajowa deklaracja zgodności nr 1/10

PORÓWNAWCZA MIARA DYNAMICZNEJ TWARDOŚ CI METALI

Techniki wytwarzania - odlewnictwo

Dobór parametrów dla frezowania

MATERIAŁOZNAWSTWO vs WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW

Cr+Cu+Mo+Ni P235GH 1.1 EN ,16 0,35 1,20 0,025 0,020 0,020 c 0,30 0,30 0,08 0,01 b 0,30 0,04 b 0,02 b 0,70

Temat 3 (2 godziny) : Wyznaczanie umownej granicy sprężystości R 0,05, umownej granicy plastyczności R 0,2 oraz modułu sprężystości podłużnej E

PARAMETRY FIZYKO - MECHANICZNE TWORZYW KONSTRUKCYJNYCH

Tablica1. Oporność 1 m drutu przy temperaturze 20oC 1,26 1,34 1,35 1,4 1,07 1,15 1,09 H13J4 H17J5 H20J5 OH23J5 NH19 NH30Pr N50H18S

Politechnika Białostocka

Laboratorium Wytrzymałości Materiałów. Statyczna próba ściskania metali

BADANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH STALI DROBNOZIARNISTEJ DOMEX 700MC

MATERIAŁY KONSTRUKCYJNE

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, WYDZIAŁ MECHANICZNY OPAKOWANIA TRANSPORTOWE LABORATORIUM

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Do najbardziej rozpowszechnionych metod dynamicznych należą:

Karta danych materiałowych. DIN EN ISO 527-3/5/100* minimalna wartość DIN obciążenie 10 N, powierzchnia dolna Współczynik tarcia (stal)

Karta danych materiałowych. DIN EN ISO 527-3/5/100* minimalna wartość DIN obciążenie 10 N, powierzchnia dolna Współczynik tarcia (stal)

Statyczna próba rozciągania - Adam Zaborski

BADANIE DRUTÓW ORTODONTYCZNYCH W ASPEKCIE WYTRZYMAŁOŚCI NA ROZCIĄGANIE

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1449

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE PLASTYCZNOŚĆ. Zmiany makroskopowe. Zmiany makroskopowe

Produkcja i badania obręczy kolejowych. Ireneusz Mikłaszewicz

SYMBOLE EN DN, DN 1

TRANSCOMP XIV INTERNATIONAL CONFERENCE COMPUTER SYSTEMS AIDED SCIENCE, INDUSTRY AND TRANSPORT

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1631

APROBATA TECHNICZNA ITB AT /2009

WPŁYW TEMPERATURY HARTOWANIA NA MIKROSTRUKTURĘ I WŁASNOŚCI MECHANICZNE STALI DP

Ćwiczenie nr 1 Wyroby metalowe i kształtowniki - 3 -

Nauka o Materiałach. Wykład I. Zniszczenie materiałów w warunkach dynamicznych. Jerzy Lis

SPRAWOZDANIE ĆWICZENIE SP-1. LABORATORIUM SPAJALNICTWA Temat ćwiczenia: Spawanie gazowe (acetylenowo-tlenowe) i cięcie tlenowe. I.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 342

BN-91 Tabor tramwajowy. Elementy koła elastycznego zestawu kołowego

PRAWO WODNE: URZĄDZENIA POMIAROWE W AKWAKULTURZE DR INŻ. ANNA M. WIŚNIEWSKA

Temat ćwiczenia. Pomiary otworów na przykładzie tulei cylindrowej

prowadnice Prowadnice Wymagania i zasady obliczeń

6. OBRÓBKA CIEPLNO - PLASTYCZNA

PORÓWNAWCZE MIARY ODPORNOŚ CI MATERIAŁ ÓW NA UDAROWE WGNIECENIA, NAKŁ UCIA I NACIĘ CIA

5. ZUŻYCIE NARZĘDZI SKRAWAJĄCYCH. 5.1 Cel ćwiczenia. 5.2 Wprowadzenie

Przykład: Dobór grupy jakościowej stali

Transkrypt:

Próby udarowe Opracował: XXXXXXX studia inŝynierskie zaoczne wydział mechaniczny semestr V Gdańsk 00 r.

1. Cel ćwiczenia. Przeprowadzenie ćwiczenia ma na celu: 1. zapoznanie się z próbą udarności;. zapoznanie się z udarową metodą rozciągania stali; 3. określenie udarności badanego materiału.. Uwagi wstępne. Próba udarności polega na złamaniu jednym uderzeniem młota wahadłowego próbki z karbem (o określonym kształcie i wymiarach, podpartej na obu końcach) w warunkach określonych normą PN-69/H-04370 i pomiarze pracy zuŝytej na jej złamanie. Udarność wyraŝa się stosunkiem pracy zuŝytej na złamanie próbki do pola powierzchni jej przekroju poprzecznego w miejscu : Lu J K = S m o Próba udarności wg PN-69/H-04370 gdzie: Lu praca zuŝyta na złamanie probki; pracę tę określa się mierząc ubytek energii potencjalnej młota So pole powierzchni poprzecznego próbki w miejscu, mierzone przed próbą. Udarność zaleŝy nie tylko od wielkości pola przekroju So, ale równieŝ od kształtu próbki, wymiarów próbki i, stanu powierzchni próbki, temperatury badania, prędkości obciąŝenia itp. Decydujący wpływ na wartość udarności ma kształt i głębokość. Im karb jest głębszy i ostrzejszy, tym udarność jest mniejsza. Innym parametrem decydującym o udarności jest temperatura. KaŜda stal posiada pewną tzw. temperaturę krytyczną, poniŝej której wartość udarności gwałtownie spada. PowyŜej tej temperatury istnieją pewne przedziały temperatur, w których metal przejawia skłonność do kruchości. Zgniot obniŝa udarność stali w temperaturze pokojowej i to tym bardziej, im większy jest jego stopień. Na udarność ma równieŝ wpływ skład chemiczny stali np. węgiel obniŝa udarność

3. Próbki stosowane do próby udarności Polska Norma PN-69/H-04-04370 przewiduje do prób udarności stali trzy typy próbek: - typu Mesnager - typu ISO Charpy U - typu ISO Charpy V Próbka typu ISO Charpy U Próbka typu ISO Charpy V Próbki naleŝy wycinać na zimno z badanego materiału, na obrabiarkach do skrawania metali. NaleŜy unikać jakichkolwiek oddziaływań termicznych na próbkę, gdyŝ moŝe to spowodować zmiany w strukturze materiału a tym samym błędne wyniki. Obróbka próbek moŝe być tylko wiórowa. Nacięcie ma na celu wywołanie spiętrzenia napręŝeń powodujących pęknięcie próbki. Przeprowadzenie próby na próbkach bez spowodowałoby jedynie ich wykrzywienie. 3

4. Próbki do udarowej próby rozciągania Stosuje się próbki o przekroju kołowym z uchwytami gwintowanymi, celem odpowiedniego zamocowania ich w uchwytach maszyny. Próbki mogą być z karbem lub bez. Próbka do udarowej próby rozciągania bez Próbka do udarowej próby rozciągania z karbem 5. Młot Charpy ego Schemat budowy młota wahadłowego typu Charpy 4

10 Największa energia uderzenia młota nie powinna przekroczyć [ J ] minimalna nie moŝe być niŝsza niŝ 150 [ J ] Prędkość młota w chwili uderzenia wynosi: V = gh gdzie: g przyśpieszenie ziemskie H wysokość wzniesienia noŝa wahadła przed złamaniem próbki Prędkość ta waha się od 4,5 do 7 m/s 300 ± a 6. Typy złomów W próbkach mogą wystąpić trzy typy złomów. 1. Poślizgowy; próbka została zgięta a pęknięcie nastąpiło po przekroczeniu granicy plastyczności, tj. juŝ przy znacznych odkształceniach.. Kruchy; próbka pękła nie ulegając odkształceniom plastycznym 3. Z rozwarstwieniem; wskazuje na to duŝy stopień anizotropowości materiału (spowodowanej np.. obróbką plastyczną) lub na obecność zanieczyszczeń. Oceny wyników próby przeprowadzonych wg poniŝszych kryteriów: 1. JeŜeli przełom widziany od strony bocznej powierzchni próbki przedstawia linię łamaną lub wykazuje pęknięcia hartownicze, to próbę uwaŝa się za niewaŝną i powtarza na jednej próbce zastępczej.. JeŜeli próbka nie została złamana i po wygięciu przeszła przez podpory, naleŝy zanotować w protokóle nie złamana, a otrzymaną wartość udarności naleŝy ująć w nawias {np. (146) J/m } 3. JeŜeli próbka nie została złamana z powodu duŝej udarności materiału i niewystarczającej energii uderzenia młota, naleŝy w protokóle umieścić uwagę: nie złamała się i przed wartością udarności postawić znak > np. {>146 J/m } 5

7. Tabele pomiarowe Próba udarności Materiał Rodzaj Wymiar przekroju [mm] SO [cm ] K [J] Półokrągły 9,98x7,95 0,794 196 Kwadratowy 10,4x8,16 0,849 170 Prostokątny 10,09x8,73 0,881 0 Trójkątny 9,7x7,97 0,773 19 KC [J/cm ] (46.9) (00.) (9.3) (48.4) śeliwo Półokrągły 9,97x8,04 0,80.5 Dynamiczne i statyczne rozciąganie. Długość próbki l=60 [mm] Młot 300[J] Plastyczności 600[MPa] Bez (granice) Zerwania 85[MPa] Plastyczności 150[MPa] Z karbem (granice) Zerwania 1300[MPa] Materiał Rodzaj Rodzaj próby d 0 [mm] S O [mm ] K [J] Fe [dan] Fm [dan] l [mm] Bez Statycz na 5,00 19,64 318,75 588,6 804,4 11,44 Bez Dynami czna 5,0 19,79 19 - - 14,84 Z karbem Statycz na 5,10 0,43 98,5 16, 175,3,79 Z karbem Dynami czna 4,9 19,01 6 - -,33 6

Przykłady obliczeń Udarność: [ J ] K 196 J KC = = S 0,794 O = 46, 9 [ cm ] cm Granica plastyczności [ dan ] Fe 588,6 Re = = = 30 S 19,64 0 [ mm ] [ MPa] 8. Wnioski Udarność zaleŝy nie tylko od wielkości pola przekroju, ale równieŝ kształtu próbki, wymiarów próbki i, stanu powierzchni próbki, temperatury badania, prędkości obciąŝenia itp. Decydujący wpływ na wartość udarności ma kształt i głębokość. Im karb jest głębszy i ostrzejszy tym udarność jest mniejsza. Spadek temperatury i zgniot obniŝa udarność stali. 7