Laboratoare TPP

DETERMINAREA REZISTENŢEI LA ŞOC

Metoda se aplică epruvetelor confecţionate din produse semifinite şi finite (injectate, presate), inclusiv materialelor stratificate. Rezultatele obţinute depind de forma obiectelor şi de condiţiile lor de obţinere.

Încercarea se face cu ciocanul pendular Charpy. Se folosesc două tipuri de epruvete: cu şi fără crestătură.

Rezistenţa la şoc a epruvetelor fără crestătură, an, este lucrul mecanic consumat pentru ruperea la încovoiere prin şoc a epruvetei, raportat la suprafaţa secţiunii transversale a epruvetei, calculată înainte de încercare. Rezistenţa la şoc a epruvetei cu crestătură, ak, este lucrul mecanic consumat pentru ruperea la încovoiere prin şoc, raportat la suprafaţa secţiunii transversale a epruvetei în dreptul crestăturii. Se calculează raportul an/ak.

Epruvetele fără crestătură au formă paralelipipedică cu lungimea de 120±2 mm (sau 50±2 mm pentru epruvetele mici), lăţimea 15±0.5 mm (6±0.2 mm pentru epruvetele mici) şi grosimea de 10±0.5 mm (4±0.2 mm pentru epruvetele mici). Epruvetele cu crestătură au forma şi dimensiunile prezentate în schiţa următoare:

APARATURĂ

Ciocanul pendular

Ciocanul pendular serveşte la determinarea rezistenţei la şoc a materialelor. Această determinare se face pentru a aprecia casanţa materialelor, adică modul lor de comportare la şocuri.

Încercările se fac cu un sistem pendular obişnuit. Se efectuează mai multe încercări la temperatura camerei, folosind epruvete de mai multe dimensiuni.

Descrierea aparatului

Ciocanul pendular este prevăzut cu două ciocane care pot fi schimbate (de 10 şi, respectiv, 40 kg). Ciocanul este fixat prin două şuruburi de un ax care se mişcă în lagăre. În poziţia iniţială ciocanul este ţinut de un opritor şi face cu verticala un unghi de 1600. Desfăcând opritorul, ciocanul cade şi în poziţia cea mai de jos loveşte corpul de probă, îl sparge şi pendulează mai departe în partea opusă. Înălţimea la care se ridică după sfărâmarea probei este indicată de un ac mobil, care se mişcă pe scală, scală divizată în kgf•cm. Din această înălţime rezultă lucrul mecanic remanent în ciocan după sfărâmarea probei. Diferenţa dintre înălţimea de cădere şi cea de ridicare (ţinând seama de lucrul mecanic total al ciocanului), dă lucrul mecanic de lovire preluat de probă. Frecarea pendulului şi a acului indicator este respectată pe dimensiunile scalei, astfel încât nu trebuie făcute scăderi speciale pentru pierderile de frecare în gol. Valoarea obţinută la o probă se transformă pentru lucrul mecanic de lovire în „lucru specific de şoc” şi se raportează la 1 cm2 secţiune de probă.

Aparatul este prevăzut cu două perechi de plăci de susţinere a probelor ce se pot schimba între ele, distanţa dintre ele fiind de la 40 la 70 mm.

Montarea ciocanului pendular

Aparatul trebuie aşezat pe un suport neted, perfect orizontal, pentru a se obţine rezultate exacte. Trebuie verificat ca acul indicator să se deplaseze pe scală până la diviziunea 0 kgf•cm, când pendulul este lăsat să cadă liber, fără corp de probă. Se admit devieri mici. Acul indicator este astfel conceput încât influenţa frecării în rulment nu modifică simţitor rezultatul.