همه چیز درباره ضربه شارپی فلزات

عوامل خطا :

نحوه عملکرد  ارتفاع و عدم دقت درآن

اصطکاک موجود در دستگاه

لقی میله

عدم دقت در خواندن

امکان دارد عقربه گیر کرده باشد و کالیبره نباشد

محل قرار گرفتن قطعه

 

 نتایج و محاسبات آزمایش:

وسایل مورد نیاز: دستگاه ضربه نوع شارپی و یک نمونه برنجی و یک نمونه فولادی.

روش انجام آزمایش: 2 نمونه آزمایش را که یکی از جنس برنج و دیگری از جنس فولاد هستند را در تکیه گاه دستگاه قرار میدهیم

برای آزمایش ضربه نمونه را در بین تکیه گاههای ساده دستگاه قرار می دهیم تا مرکز نمونه ، در وسط دو تکیه گاه و محل برخورد چکش دستگاه درست به پشت شیار نمونه باشد. در این حالت تیغه پاندولی را تا ارتفاع  لازم ( تا به زاویه 90 درجه ) بالا می بریم تا انرژی پتانسیلی معادل 90 ژول در خود ذخیره کند. آنگاه آن را رها می کنیم تا به نمونه برخورد کند و آن را بشکند. در این حالت انرژی جذب شده توسط نمونه را از روی عقربه آزاد صفحه مدرج کنار دستگاه قرائت می کنیم.

مراحل فوق را یک با ر برای نمونه های برنجی و فولادی در دمای آزمایشگاه انجام می دهیم.

 

نتیجه گیری:

تفاوت مقاومت در برابر ضربه از لحاظ دانه بندی فلز: با مشاهده سطح مقطع شکست در دو نمونه فولادی و برنجی در دمای یکسان  در می یابیم که نوع قرارگیری ذرات فلز در فولاد به صورت رشته های کنار هم است ولی در نمونه برنجی قرارگیری ذرات به صورت دانه های جدا از هم است . به همین دلیل سطح مقطع شکست در نمونه فولادی ناصاف تر از نمونه برنجی است.

از طرفی دانه های برنج دارای قطر بیشتری نسبت به دانه های فولاد است و با توجه به نتایج بدست آمده در آزمایش که بیانگر آن است که در دمای یکسان برنج انرژی بیشتری در خود ذخیره می کند ( نرم تر است ) می توان نتیجه گرفت هر اندازه میزان قطر دانه های  فلز بیشتر باشد آن فلز نرم تر است ، در نتیجه مقاومت بیشتری در برابر بارهای ضربه ای تحمل می کند.

 

آزمون ضربه شارپی

آزمون های ضربه یکی از آزمون های مخرب مواد هستند که به منظور:

1- تعیین میزان انرژی جذب شده در شکست

2- میزان نرمی که با درصد انقباض نمونه در محل شیار نشان داده می شود.

3- تعیین دمای گذار نرمی به تردی است که لازمه آن انجام آزمون ضربه در یک گستره دمایی است.

4- تعیین موفقیت یا عدم موفقیت عملیات حرارتی انجام شده است.

مورد استفاده قرار می گیرند این آزمون ها نسبتا ساده، سریع و آسان هستند. آزمون شارپی یکی از آزمون های ضربه شارپی می باشد که در صنعت به مقیاس وسیعی مورد استفاده قرار می گیرد.

نمونه آزمون ضربه شارپی مقطعی مربعی شکل به ابعاد (10*10 mm) و شیار 45 V جناغی به عمق 2mm و شعاع راس 0.25 mm دارد. نمونه در حالت افقی روی تکیه گاه قرار گرفته و بار توسط ضربه یک پاندول در حال نوسان به پشت شیار وارد می شود و نمونه با آهنگ کرنش بالا می شکند. در نتیجه مقدار انرژی جذب شده توسط نمونه در هنگام شکست از میزان اختلاف ارتفاع اولیه و ثانویه آونگ بدست می آید بنابراین به کمک این آزمون معیاری از چقرمگی مواد در دسترس می باشد.