Механические динамические испытания

Не секрет, что при эксплуатации детали конструкций, машины и механизмы испытывают ударные нагрузки. При этом металл, использующийся для их изготовления, получает и динамические нагрузки, наряду со статическими. Многие металлы имеют высокие характеристики статической прочности. Однако даже малые ударные нагрузки способны их повредить. Именно поэтому важны испытания, позволяющие оценить прочность материала с учетом потенциальных нагрузок.

Механические динамические испытания позволяют исследовать металл, подвергая его воздействию ударной нагрузки, что обеспечивает высокую скорость деформации. В данном контексте самым часто встречающимся является испытание на ударный изгиб.

Ударная вязкость - то механическое свойство, которое определяется при динамических испытаниях.

Испытания на ударный изгиб

Способность металла поглощать энергию нагрузок называют ударной вязкостью. Это значимый показатель прочности материала. Метод испытания на ударный изгиб осуществляется путем разрушения образца, имеющего надрез - концентратор напряжений. Нагрузка производится ударом маятникового копра.

Лаборатория компании "Феникс" предлагает испытания металлов и других материалов на ударный изгиб. Условия при этом - комнатная или пониженная температура. Методика дает возможность определить силу воздействия, разрушающую опытный образец.

Хрупкое разрушение - один из самых критических показателей. Даже мелкая трещина увеличивается очень быстро. Главной опасностью хрупкого разрушения считается отсутствие каких-либо предвестников. Поэтому важным моментом испытания является вычисление ударной вязкости материала при образовании трещины.

Перед испытанием в металле делают надрез, что дает возможность имитировать трещину. Надрез бывает трех форм. Конкретный тип надреза и свойства образца, используемого для проведения испытаний, установлены нормативными документами.

В процессе испытаний вычисляется суммарная энергия разрушений. Кроме характеристик надреза, на результаты тестов влияют размер изделия и температура во время испытаний. Несмотря на то, что нет прямой корреляции между прочностными свойствами и ударной вязкостью, последний показатель зависим от размера зерна феррита. Чем оно меньше, тем ударная вязкость больше.

В лаборатории компании "Феникс" все испытания проводятся в рамках следующих ГОСТов: 9554, 30456, 6996, 22848.

Испытания склонности к механическому старению

Механическим старением называют изменение свойств стали по истечению условного периода времени. Изменения, которые фиксируются в условиях комнатной температуры, принято называть естественным старением. При этом искусственное старение производится в условиях нагрева.

Проверить склонность к механическому старению можно так же, используя методику ударного изгиба. Процесс похож на определение характеристик ударной вязкости, о которых речь шла выше. Суть процедуры сводится к определению работы удара испытываемого металла, который подвергается холодной пластической деформации. Кроме того, применяются процессы искусственного старения. Для их обеспечения образцы выдерживают в печи в течение часа при температуре 250 градусов.

Испытания на механическое старение проводят по ГОСТу 7268.