Metoda Charpy`ego:

Zjawisko udaru – zjawisko, które może występować przy bardzo dużych przyspieszeniach wywołujących gwałtowne zmiany prędkości badanej próbki czy tez części konstrukcji.

Próby udarowe – próby, które maja na celu stwierdzenie czy i w jakim stopniu zwiększenie szybkości obciążenia, a zatem i szybkości odkształcenia, wpływa na przejście materiału w stan kruchy.

Doświadczenie wykazuje, że metale przy zwiększonej szybkości odkształcenia wykazują oprócz tego ogólna tendencje do podwyższonej granicy plastyczności i wytrzymałości. Ogólnie, niska temperatura wpływa na przejście materiału w stan kruchości. W podwyższonych temperaturach istnieją pewne charakterystyczne przedziały temperatur, w których przejawia się skłonność metalu do kruchości, co praktycznie wykrywa się za pomocą udarowego zginania w podwyższonej temperaturze.

Próba udarności – polega na złamaniu jednym uderzeniem młota wahadłowego próbki z karbem o określonym kształcie i wymiarach. Udarność zależy nie tylko od przekroju próbki So, ale także od jej kształtu, wymiarów próbki i karbu, stanu powierzchni, temperatury badania, prędkości obciążenia.

Decydujący wpływ ma tu kształt i głębokość karbu. Im karb ten jest głębszy i ostrzejszy, tym udarność jest mniejsza. Innym ważnym parametrem jest temperatura. Każda stal posiada pewna tzw. temperaturę krytyczna poniżej której wartość udarności gwałtownie spada,. Powyżej tej temperatury istnieją pewne przedziały, w których metal przejawia skłonność do kruchości. Zgniot obniża udarność stali w temperaturze pokojowej i to tym bardziej, im większy jest jego stopień. Na udarność ma wpływ tez skład chemiczny np. węgiel obniża udarność.

Polska norma PN-69/H-04-04370 przewiduje do udarności trzy typy próbek:

  • typu Menager:
  • typu ISO Charpy U:
  • typu ISO Charpy V

W próbie tej próbki powinny mieć długość 55 [mm] i przekrój poprzeczny kwadratowy o boku 10 [mm]. W połowie długości powinien znajdować się karb.

Rozróżnia się dwa rodzaje karbów:

  • karb w kształcie litery V
  • karb w kształcie litery U

 

Kształty i wymiary próbek opisuje norma PN-EN 10045-1. Próbki powinny być ze wszystkich stron obrobione mechanicznie. Wyjątkowo w przypadku precyzyjnego odlewania próbek, dwie powierzchnie równolegle do płaszczyzny symetrii karbu mogą być nieobrobione. Obróbka mechaniczna próbki powinna być przeprowadzona w taki sposób, aby starzenie, np.: spowodowane zgniotem na zimno lub przez nagrzanie, zostało ograniczone do minimum.

Płaszczyzna symetrii karbu powinna być prostopadła do wzdłużnej osi próbki. Karb powinien być wykonany starannie tak – by wzdłuż dna karbu nie była widoczna gołym okiem żadna rysa. Próbka może być oznakowana na dowolnej powierzchni nie stykającej się z podporami lub przyporami w odległości, co najmniej 5 [mm] od karbu, aby uniknąć wpływu zgniotu na zimno spowodowanego znakowaniem.

Standardowe warunki badania powinny odpowiadać początkowej energii maszyny 300 ±10 [J] i stosowaniu próbki o standardowych wymiarach. Energie zużyta na złamanie próbki oznacza się za pomocą symboli:

    • KV – dla próbki z karbem V
    • KU – dla próbki z karbem U

Przykładowo zapis: KV = 121 J oznacza, ze początkowa energia wynosiła 300 [J], w próbie użyto standardowa próbkę z karbem V, a energia łamania równa była 121 [J].

1. Próbka       2. Młot       3. Skala       4. Wskaźnik       5. Podstawa

 

O autorze

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *