задание 2. Тема Механические свойства и их характеристики

• Название: Тема Механические свойства и их характеристики
• Анкор: задание 2
• Дата: 16.01.2023
• Размер: 392.71 Kb.
• Имя файла: Zadanie 2-4.docx
• Тип: Документы; #889045
• страница: 5 из 5

Практическое задание № 4

Тема 6.Механические свойства и их характеристики

Задание. Определить ударную вязкость и температурный порог хладноломкости для материала согласно своему варианту.
Задание выполняется индивидуально, по вариантам. Выбор нужного варианта осуществляется по первой букве фамилии (таблица 4.1).

Таблица 4.1

1 вариант	А – В		5 вариант	О – Р
2 вариант	Г – Е		6 вариант	С – У
3 вариант	Ж – К		7 вариант	Ф – Ч
4 вариант	Л – Н		8 вариант	Ш – Я

Варианты задания

KU₀ – энергия маятникового копра до удара;

КU_ост – энергия маятникового копра после удара;

КСU_min – нормативный запас ударной вязкости.
Вариант № 1

Сортовой прокат квадратный а = 11 мм. Работа разрушения KU0 (+20) = 100 Дж; КUост (+20) = 12 Дж. Сталь 20 отожженная; КСUmin = 30 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	110	68	47	10

Вариант № 2

Листовой прокат s = 9 мм. Работа разрушения KU0 (+20) = 50 Дж; КUост (+20) = 19 Дж. Сталь 20 нормализованная; КСUmin = 35 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	157	109	86	27

Вариант № 3

Труба горячекатаная d = 400 мм, s = 10 мм. Работа разрушения KU0 = 100 Дж; КUост = 56 Дж. Сталь 17Г1С; КСUmin = 40 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	73	52	48	37

Вариант № 4

Труба d = 100 мм, s = 4 мм. Работа разрушения KU0 = 80 Дж; КUост = 71 Дж. Сталь 17Г1С высоко отпущенная; КСUmin = 55 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	78	71	64	53

Вариант № 5

Швеллер s = 8 мм. Работа разрушения KU0 = 100 Дж; КUост = 78 Дж. Сталь 10ХНДП; КСUmin = 43 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	55	47	45	42

Вариант № 6

Двутавр s = 10 мм. Работа разрушения KU0 = 100 Дж; КUост = 67 Дж. Сталь 10ХНДП; КСUmin = 45 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	55	47	45	42

Вариант № 7

Уголок равнополочный t = 4 мм. Работа разрушения KU0 = 50 Дж; КUост = 43 Дж. Сталь 10ХНДП; КСUmin = 44 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	55	47	45	42

Вариант № 8

Сортовой прокат круглый d = 13 мм. Работа разрушения KU0 (+20) = 100 Дж; КUост (+20) = 34 Дж. Сталь 20 отожженная; КСUmin = 25 Дж/см2
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	110	68	47	10

Рекомендации по выполнению задания

Работа состоит из двух частей:

А) Определение ударной вязкости.

1. 
   Необходимо выполнить эскиз сечения полуфабриката с указанием заданного размера(ов). Типичные эскизы приведены в таблице 4.2.
   

Таблица 4.2

Сортовой прокат квадратный	Сортовой прокат круглый		Труба горячекатанная		Швеллер
Двутавр		Уголок равнополочный		Листовой прокат

2. 
   Определить лимитирующий размер. Лимитирующим является размер исследуемого полуфабриката, ограничивающий сечение ударного образца. При этом необходимо также предусмотреть возможность снятия дефектного слоя на поверхности проката при изготовлении образца, чтобы избежать анизотропии свойств металла по толщине надрезанного образца (минимальный припуск на механическую обработку составляет 0,5 мм на сторону).
   
3. 
   По определенному лимитирующему размеру и используя данные таблицы 4.3, выбрать тип образца Менаже для определения ударной вязкости, определиться с его размерами.
   

Таблица 4.3

	Концентратор	Тип	R	L + 0,6	B	Н ± 0,1	Н1
			мм
	U (Менаже)	1 3 4 5	1 ± 0,1	55	10 ± 0,1	10	8 ± 0,1
		2			7,5 ± 0,1	10	8 ± 0,1
		3			5 ± 0,05	10	8 ± 0,1
		4			2 ± 0,05	8	6 ± 0,1

4. 
   Вычислить ударную вязкость. Заполнить таблицу 4.4.
   

Таблица 4.4

Sн, см2	Показания шкалы маятникового копра			Ударная вязкость, Дж/см2
	KU0	КUост	KCU

S_н – площадь сечения образца в надрезе,  (табл. 4.3).

Ударную вязкость рассчитать по формуле

.

Б) Определение температуры хладноломкости.

5. 
   Используя данные своего варианта, построить график зависимости KCU = f (t_исп). Значение порога хладноломкости стали t_хл определяется графически как абсцисса точки пересечения линий KCU = f (t_исп) и нормативного запаса ударной вязкости KCU_min (рис. 4.1).
   

Рис. 4.1. Графическое определение порога хладноломкости стали tхл. По рисунку tхл = –54 °C

Бланк выполнения задания № 4

1. 
   Исходные данные.
   

Вариант № __

______. ______. ______
tисп, °С	+20	–20	–40	–70
KCU, Дж/см2	___	___	___	___

2. 
   Эскиз сечения полуфабриката с размером(ами).
   

Рисунок

3. 
   Расчет ударной вязкости.
   

Sн, см2	Показания шкалы маятникового копра			Ударная вязкость, Дж/см2
	KU0	КUост	KCU

4. 
   Определение температуры хладноломкости.
   

График

t_хл = ________.