47. Испытание на кручение и сдвиг. Испытания на износ.

Испытание на трение и износ (поверхностей). Механический износ: абразивными частицами, от пластическ. деформации, усталостное разрушения

Молекулярно – механический износ в процессе тре -ния (схватывание М). Коррозионно – механический износ при химическом взаимодействия с охлаждающей жидкостью поверхностей трения с образованием оксидов и других соединений.

Испытательные машины создают условия ~ к эксплу атационным: образец и контр тело. Определяют : частоту вращения, ТºС, время, износ по геометрич параметрам или по потери массы. Формируют условия испытания (окружающая среда).

Испытания на кручения

48. Методы оценки хладноломкости

Порог хладноломкости–температура потери пластичности М при испытаниях на растяжение (маятниковый копр) при охлаждении (нагреве) образцов. Определяют КСV, δ% от ТºС. Уменьшение размера зерна (закалка – отпуск) смещает Тх с сторону меньших ТºС, хотя пластичность отожженной стали ↑. При ↑ (ε) пластической деформации ΔТх смещается к ↑ ТºС. При импульсной деформации ↑(ε) значени ΔТх ↓ за счет измельчения зерна, появление суб- структуры при ↑ (ε) и ТºС >Тх. Для Мо Тх=400ºС после обработки взрывом при 450 ºС (ε)=20% Тх=300ºС структура внутри зерна ячеистая. Испытание при ↑ ТºС определяют Т р (рекристаллизации). Интервал между Тх и Тр - Т ºС эксплуатации М. ↑ (ε) Тр ↓.

49. Методы определения твердости

Бринелль НВ, МПа шарик ø 1; 1,25; 2,1; 5; 10.

Роквелл : НRC – алмазный конус 120º (твердые М)

Виккерс : HV=1,85F / d – алмазная пирамида 136º, d – диагональ отпечатка. F=5-120кгс, 5кгс, 1кгс.

Кнуппу: Нк = 14,2 F/L\2, L –большая диагональ, F=1- 5кгс (тонкие покрытия, поверхности)

Шор: алмазный боек 2г(свободное падение → h-отскок), масса образца 5 кг, толщиной > 50 нм,

Нш = с·h [E1·E2/ (E1+E2)] c – константа, h-отскок

E1,E2 – модуль упругости образца и бойка

50. Методы определения технологических свойств

Испытание на определения технологических свойств (вытяжка из листовой заготовки)

Под вытяжкой понимается операцию листовой штамповки, при которой при помощи штампа превращают плоскую листовую заготовку в полое цилиндрическое изделие.

а)образование складок при вытяжке без прижима,

б)развертка полого цилиндра;

в)схема напряженного состояния при вытяжке

51. Испытания на воздействие вибрации. Демпфирующие свойства материалов

Испытание на вибрационные нагрузки. Стендовые испытания: 1) определяют резонанс в диапазоне частот. Гармонические вибрации при ↓ ускорениях (20 м/с\2) при частотах 10-150Гц. Регистрируют частоты резонанса и составляют график–спектр. 2) собственные колебания накладывают на рабочие и определяют условия резонанса вибропрочность и–устойчивость. Лабораторные испытания: определяют демпфирующую способность М. Средства возмущения мех. колебаний: стол (1м) механизм возбуждения колебаний (сил). Система управления режимами испытания, устройство компенсации статических нагрузок. Измерительная система. Механизмом возбуждения – одноцилиндровый привод с электро дроссельным усилителем. Создается момент до 1000 кН/м .

Динамические испытания на вибрационные нагрузки . Резонанс наблю-дается при частотах 15-150Гц. Виброосцилляторы, детали из пластмасс. Ди-намические испытания: максимальная амплитуда 98 кН, измеряемые колеба-ния 11Гц. Имититоры динамических характеристик тела человека. Имити-руют руку массой 10 кг с коэффициентом демпфирования 80 н·с/м. Имити-руют вязкое трение руки человека. Имитируют поведение водителя и пасса-жира в условиях движения и удара.

Определение демпфирующих свойств. Угол сдвига фаз связан с рассеянной энергией : (φ)¹ = 2π tgφ , где tgφ – тангенс угла потерь.

Относительное рассеяние ψ определяют как при статическом так и динамическом нагружении.

Вибровозбудитель создает колебания электромагнитом с частотой 30 – 5000 Гц. Образец закрепляется в держателе, который опирается на пружину. С образца снимают гармоники колебательного цикла. Выходная мощность ускорителя 10 дБ

Max динамическая сила 0,3 кН прикладывается в диапазоне частот 20 – 1000Гц.

Высокой демпфирующей способностью обладают чугуны и магниевые сплавы из них изготавливают детали приборов и техники, работающие с вибрацией.