Наверное многие слышали о таком понятие как ударная вязкость стали, но понятия не имеют что это вообще такое. Некоторые задумываются как у стали может быть вязкость, ведь это твердый материал, и при этом еще и ударная. Давайте начнем по порядку.
Для начала стоит рассказать, что из себя представляет ударная вязкость. Под ударной вязкостью следует понимать работу удара, отнесенной к начальной площади поперечного сечения образца в месте концентратора. Стало еще больше не понятнее? Тогда давайте попытаемся понять как определяется ударную вязкость.
Для определения ударной вязкости используется метод Шарпи. Метод основан на разрушение образца с концентратором по середине одним ударом маятникового копра. Удар маятника по образцу приходится со стороны противоположной концентратору, в плоскости его симметрии напротив концентратора. Концентратор представляет собой зону возникновения повышенных напряжений
Концы образца располагают на опорах. В результате испытания определяют полную работу, затраченную при ударе (работа удара) или ударную вязкость. Разница между потенциальными энергиями копра до и после удара определяет полную работу маятника на разрушение образца.
Во время проведения испытания образец должен свободно лежать на опорах копра. Установка образца должна производиться с помощью шаблона, обеспечивающего симметричное расположение концентратора относительно опор с погрешностью не более ± 0,5 мм. При использовании торцовых ограничителей последние не должны мешать образцам свободно деформироваться.
Испытание должно проводиться при ударе маятника со стороны, противоположной концентратору, в плоскости его симметрии.
Работу удара определяют по шкале маятникового копра или аналоговых отсчетных устройств.
Для проведения испытаний на ударную вязкость используются маятниковые копры по ГОСТ 10708-82. Маятниковый копер - прибор, с помощью которого проводятся лабораторные испытания материалов на ударную вязкость. Скорость движения маятника в момент удара должна быть:
-5 ± 0,5 м/с - для копров с номинальной потенциальной энергией маятника 50,0; 150;300 Дж;
-4 ± 0,25 м/с - для копров с номинальной потенциальной энергией маятника 25; 15;4,5 Дж;
-3 ± 0,25 м/с - для копров с номинальной потенциальной энергией маятника 5,0 Дж.
Допускается применять копры с другой номинальной потенциальной энергией маятника. При этом номинальное значение потенциальной энергии маятника должно быть таким, чтобы значение работы удара составляло не менее 10 % от номинального значения потенциальной энергии маятника. Номинальное значение потенциальной энергии маятника должно быть указано в нормативно-технической документации на конкретную продукцию.
Основные размеры опор и ножа маятника должны соответствовать указанным на рисунке. Для копров другой конструкции допускаются иные радиусы закругления ребра опоры и скорость движения маятника от 4,5 до 7,0 м/с.
Таким образом, мы узнали что такое ударная вязкость, научились его определять и узнали о приборах для его измерения.