Тәжірибелік жұмыс № 1 Материалдардың қасиеттерін анықтау әдістері
Механикалық қасиеттер – бұл, пайдалану шарты мен оның анықталған жағдайында түсетiн күштердiң әсерi арқылы материалдың күйiн анықтайтын қасиетi. Сынайтын материалда пайда болатын кернеулi күйдiң сипатына және күш түсiру шарттарына байланысты механикалық сынаулардың бiрнеше түрлерi болады:
статикалық сынау (үлгiге күш баяу қойылады да бiркелкi өседi): созып сынау, сығып сынау, бұрап сынау, қаттылыққа сынау;
динамикалық сынау (күш соққымен және үлкен жылдамдықпен әсер етедi): соққы созылу, соққы ию;
циклдік сынау (айнымалы күш түсiргенде): жию, ию немесе бұрау.
Статикалық сынаудағы механикалық қасиеттерi. Осы сынау нәтижесiнде
алынған күш-ұзару (Р-l) координаттары кернеу-деформация (-) диаграммасымен ауыстырылады.
Қаттылыққа сынау арқылы НВ, HRC, HRB, HRA, HV шамаларын анықтайды.
Металдармен қорытпалардың қосылыстарының Бриннелль, Роквелл және Виккерс әдістері бойынша қаттылығын анықтау
Металл қаттылығын анықтауда бірнеше тәсіл қолданылады. Өндірісте және ғылыми-зерттеу мекемелерде жиі қолданылатын ол Бринелль, Роквелл, Виккерс тәсілдері мен микроқаттылықты анықтау.
Бринелль тәсілі. Металға сыртқы дененің енуіне оның көрсететін қарсы әсер күшін қаттылық деп атайды. Бринелль әдісінде металдың қаттылығын оған шынықтырылған болат шарикті белгілі күшпен батыру арқылы анықтайды. Бринелль машинасы диаметрі 2,5; 5; 10 мм үш түрлі шарикпен жабдықталады.
Роквелл әдісі. Сыналатын металл үлгісінің бетіне төбесіндегі бұрышы 2π/3 радианға (120°) тең, алмастан жасалған конус немесе диаметрі1,59 мм шынықтырылған болаттан жасалған шарик белгілі күшпен алдын ала және ақтық рет батырылады. Алдын ала батырғанда үлгіге әсер ететін күштің шамасы Р1 = 100 Н, ақтық рет алмас конус батырғанда Р2 = 1500 Н (С шкаласы) немесе 600 Н (А шкаласы), ал шарикпен сынағанда Р2 = 100 Н (В шкаласы) болады.
Виккерс әдісі. Бұл әдісте қарама-қарсы қырларының төбесіндегі 136°-қа тең, төрт қырлы алмастан жасалған пирамида үлгіге батырылады. Пирамида металдың қаттылығына, қалыңдығына, өлшеміне байланысты 50,100, 300, 500, 1000, 1200 Н-дық күшпен батырылады. Виккерс әдісінде де металдың қаттылығы оған түсірілген күштің таңба бетінің ауданына қатынасымен анықталады.
Соққы тұтқырлығы былай есептеледi: KC=A/F0, мұндағы А – деформация мен бұзылудың жұмысы; F0 – көлденен қимасының ауданы. Өлшем бiрлiгi – Дж/м2 10кгсм/см2; Дж/см2 0,1кгсм/см2. Соққы тұтқырлығы металдың морт сынғыштыққа бейiмдiлiгiн сипаттайды.
Динамикалық сынау арқылы екi маңызды байланыстарды анықтайды:
Тморт және Ттұтқ температуралардың аралығы – суықтықта сынғыштық шегi деп аталады. Ол төменгi температураға тең болса, морт сынғыштыққа бейiмдiлiгiнiң мүмкiндiгi жоғары болады. Бiрақ бұл сипаттамасы металдардың тұрақтысы емес, ол құрамға, қоспалардың құрамына, сынау шарттарына тәуелдi.
Циклдық (қажу) сынау арқылы материалдың төзiмдiлiгi (R) анықталады. Металдың циклды күшке кедергiсi оның статикалық күшке кедергiсiнен өзгеше. Детальдың бұзылуына керектi кернеу, циклдың саны өскен сайын азаяды да анықталған цикл саны , берiктiктiң статикалық шегiн 1/3-ден 3/5-ке дейiн құрайтын шамаға дейiн төмендетедi. Қойылатын кернеудiң максимал шамасы бұзылуға қажет цикл саны арасындағы қатынас тәуелдiлiгiмен айқындалады.
Достарыңызбен бөлісу: |