Краткие теоретические сведения
Механические свойства машиностроительных материалов определяют не только способность работы конструкции, но также и технологию обработки, вид режущего инструмента, режимы и время обработки, качество обрабатываемой поверхности, т.е. главные технико-экономические параметры обработки металлов резанием. Основными из этих свойств являются твердость, прочность, ударная вязкость и пластичность.
Твердость - это способность материала сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела. Твердость металлов тесно связана с их обрабатываемостью: чем тверже металл, тем более надо приложить усилия для его обработки. От твердости зависит и износостойкость металлов, т.е. их способность сопротивляться истиранию, разрушению поверхности под действием сил трения. Твердость также является основной характеристикой при оценке качества режущих и измерительных инструментов.
Наиболее часто для определения твердости пользуются методами Бринелля и Роквелла, твердость по Бринеллю определяется путем вдавливания в испытуемый материал стального закаленного шарика диаметром D под постоянной нагрузкой Р в течение определенного времени (рисунок 1).
Рис. 1. Схема испытания по Бринеллю.
Прибор Бринелля является бесшкальным прибором, и о твердости судят по диаметру полученного отпечатка, для алюминия и его сплавов НВ 20...40
σb ≈ /0,33…0,36/ HB (1)
|
|
|
Испытания на прочность при растяжении производятся на специальных разрывных машинах, на образцах стандартного сечения. В процессе испытания автоматически записывается диаграмма удлинение-нагрузка и определяется предел прочности σb.
Пластичность - это способность материала необратимо изменять без разрушения форму и размеры под действием внешних сил. Пластичность характеризуется максимальным удлинением образца при разрыве.
Ударная вязкость характеризуется способностью материала выдерживать ударные нагрузки без разрушения. По этому параметру оценивается прочность при динамических нагрузках. Испытание на ударную вязкость производят на копре маятникового типа. Сущность испытаний состоит в том, что поднятый на высоту Н маятник свободно падает и ударяется по образцу, установленному на опорах прибора, В результате удара образец разрушается, а маятник после разрушения поднимается на высоту h, затратив при этом работу А=Р /H-h/ МДж, где Р - вес маятника. Отношение этой работы и площади сечения испытуемого образца называется ударной вязкостью.
Ввиду ограниченности учебного времени в настоящей работе предусмотрено лишь экспериментальное определение твердости.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 15; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!