Чтобы понять, где можно использовать сталь, важно правильно оценить ее качество. В дело идут такие средства, как маятниковые копры для металлов, испытательные средства для образцов и многое другое.

В этом материале коснемся важной темы – как определить ударную вязкость металла. Также ответим на вопросы, почему эта характеристика настолько важна в промышленности, на что она способна повлиять.

Что такое ударная вязкость металла

В промышленности часто стоит задача – создать высокопрочный сплав, который при сильных ударах, механическом давлении и других потенциальных угрозах, как можно дольше сохранял свою целостность. Для этого производители используют разное соотношение компонентов, а результат проходит тестирование.

Один из основных критериев – способность металла противостоять хрупкому типу разрушения или его ударная вязкость. Чтобы лучше понять, почему этот параметр имеет такое значение, представим трубопровод. Если на трубу постоянно воздействуют динамические нагрузки, она должна быть максимально прочной. Когда параметры невысоки, на материале быстро появится трещина. Дальше – течь, потеря баланса давления, масштабный прорыв. Если речь идет о нефте- или газопроводе, есть вероятность взрыва, человеческих жертв.

На прочность материала влияет много факторов – от условий производства и соблюдения требований по химическому составу до температуры эксплуатации. Когда материал хорошо сопротивляется хрупкому разрушению, вероятность аварии становится значительно меньше.

Критерии определения ударной вязкости

Как определяется ударная вязкость? Рассмотрим основы этого понятия. Физики говорят, что показатель дает понять, сколько энергии нужно приложить, чтобы разрушить образец. При этом учитывается тип поперечного сечения, толщина материала и другие технические данные.

В процессе испытания важно создать условия, максимально приближенные к естественным. И здесь на помощь приходит маятниковый копр.

Как определить ударную вязкость образца с использованием маятникового копра

Это динамический вариант испытаний. Его принцип заключается в том, что боек падает с заданной высоты на металл. Далее используются специальные средства, помогающие установить разницу в энергии бойка до и после соприкосновения с поверхностью. Так получают показатель потраченной на разрушение работы. Сведения сопоставляются с площадью сечения и сравниваются с эталонными данными.

Важное требование заключается в том, чтобы в качестве образца использовать строго соответствующие по составу детали. Обычно это стандартные стержни. Форма сечения – квадрат с площадью один квадратный сантиметр. В средней части на него всегда наносится концентратор напряжения. Его форма может быть — U, V, либо усталая трещина.

Большое значение уделяется соблюдению требований по созданию правильных условий проведения испытания. Проверяется излом, специалисты на основании стандартных методов соотносят в нем вязкую и хрупкую составляющую. Точные данные дают специальные анализаторы. На основании сравнения с эталонными параметрами удается установить, насколько перед вами надежное изделие и с какими нагрузками оно сможет справиться.

О марке металла и его влиянии на ударную вязкость

Большое значение в том, какое давление выдержит образец, играет температура среды. Потому на крайнем севере страны испытаниям уделяется особенно пристальное внимание. Сильно промерзший материал становится значительно более хрупким.

Но также на итоговые характеристики влияет и состав. Требуется рассматривать, какая у материала микроструктура, размеры зерна. Также большое значение имеет загрязненность посторонними включениями неметаллического типа и наличие процесса выделения твердых фаз по границе зерен. Если металл низкого качества, то даже при правильной рецептуре он будет разрушаться очень быстро.

Использование испытательного оборудования от Интелтест помогает получить точные сведения о характеристиках сырья. Техника активно применяется в испытательной среде. Аппаратура помогает проводить тестирование в условиях, максимально приближенных к природным – это упрощает процесс фиксации результатов.