|
|
Próba tłoczności blach metodą Erichsena
- Cel ćwiczenia
Zapoznanie się ze sposobem wyznaczania tłoczności blach grubości do 2 mm przez wykonanie próby Erichsena.
- Wyposażenie
- przyrząd Erichsena
- próbki blach
- Wiadomości wprowadzające
Przyrząd Erichsena służy do badania tłoczności blach, taśm i bednarek celem sprawdzenia,
czy tłoczność wybranego wyrobu odpowiada wymaganiom wynikającym z jego
przeznaczenia, grubości oraz rodzaju i stanu materiału. Zasada próby
tłoczności polega na powolnym wtłaczaniu kulisto zakończonego tłocznika
stalowego w próbkę, umocowaną na matrycy i na pomiarze
głębokości wytłaczanego wgłębnika w chwili wystąpienia w nim pęknięcia.
Zakres stosowania tej próby obejmuje blachy, taśmy i bednarkę o
grubości do 2mm i szerokości co najmniej 70mm (lecz nie większej niż 100 mm).
Rysunek 1: Schemat przyrządu. 1 - tłocznik, 2- matryca, 3 - dociskacz
Miarą tłoczności jest głębokość wgłębienia w badanej próbce blachy, odczytana na skali
przyrządu, wyrażana w milimetrach i zaokrąglona do 0,1. Głębokość ta
odpowiada drodze przebytej przez tłocznik od położenia zerowego aż do położenia w chwili wystąpienia pęknięcia.
Zestawienie wyników próby na tłoczenie dla różnych blach metalowych:
Rysunek 2
Na podstawie wyglądu wytłoczonej wypukłości można określić wielkość ziarna badanego
materiału. Gładka powierzchnia wgłębienia charakteryzuje materiał
drobnoziarnisty, chropowata lub groszkowata - materiał gruboziarnisty.
Do próby tłoczności metodą Erichsena stosuje się próbki prostokątne,
kwadratowe lub okrągłe o szerokości lub średnicy i grubości podanych w tablicy:
| Symbol rodzaju próby |
Próbka 1 |
Stempel 4 |
Matryca 2 |
Dociskacz 3 |
| zakres grubości |
szerokość lub średnica |
średnica kulistego zakończenia |
wewnętrzna średnica |
wewnętrzna średnica |
| mm |
| 1 E3 |
0,1 - 0,75 |
13 |
3±0,02 |
5±0,02 |
5 |
| 1 E8 |
0,2 - 1 |
30 |
8±0,02 |
11±0,02 |
11 |
| 1 E15 |
0,2 - 2 |
55 |
15±0,02 |
21±0,02 |
21 |
| 1 E20 |
0,2 - 2 |
90 |
20±0,05 |
27±0,05 |
33 |
Długość próbki prostokątnej powinna zapewnić możliwość wykonania co najmniej trzech
wgłębień, przy czym odległość pomiędzy środkami sąsiednich wgłębień
wykonanych stemplem lub kulką o średnicy 3,8 mm lub 15 mm powinna wynosić co najmniej 55 mm,
a odległość pomiędzy środkami sąsiednich wgłębień wykonanych stemplem lub kulką o średnicy 20 mm powinna wynosić co
najmniej 90 mm. Na próbkach okrągłych lub kwadratowych można wykonać tylko jedno wgłębienie. Środki wgłębień powinny znajdować się w
środku szerokości próbki. Prostowanie próbki na zimno lub gorąco, obróbka cieplna oraz młotkowanie próbek jest niedopuszczalne. Brzegi
płytek nie powinny mieć gradu i zadziorów oraz nie powinny wykazywać odkształceń utrudniających zamocowanie próbki w przyrządzie.
Wynik próby tłoczności metodą Erichsena stanowi średnia arytmetyczna wyników trzech wytłoczeń.
Tłoczność badaną metodą Erichsena należy oznaczyć symbolem
TE z indeksem oznaczającym średnicę stempla lub kulki i podać głębokość wytłoczenia w milimetrach:
TE3 - tłoczność badania stemplem lub kulką o średnicy 3 mm (np. TE3 = 1,2 mm)
- Przebieg ćwiczenia
Rysunek 3: Przyrząd do badania tłoczności blach metodą Erichsena 1 - lusterko, 2 - oświetlenie elektryczne, 3 - matryca 4 - tuleja dociskowa5 - tłocznik, 6 - skala, 7 - skala, 8 - koło, 9 - sprzęgło
- Sprawdzić stan techniczny przyrządu
- położenie zerowe tłocznika i dociskacza - za pomocą kontrolnej płytki stalowej o równoległych płaszczyznach,
- czystość tłocznika, matrycy i dociskacza.
- Przygotować próbkę wg tabeli.
- Wykonać pomiar grubości próbki
- Natłuścić lekko zakończenie tłocznika i matrycę (przed każdą próbą), stosując smar z dodatkiem grafitu.
- Wprowadzić badaną blachę między matrycę 3 i tuleję dociskową 4 tak, aby środki wytłoczonych wgłębień wypadały co najmniej 35 mm od krawędzi i w odpowiednich odstępach jeden od drugiego.
- Obracając koło 8 w prawą stronę dosunąć dociskacz do matrycy, zachowując luz 0,05 mm między próbką i dociskaczem.
- Nastawić skalę 7na zero
- Wyciągnąć przesuwaną skalę 6 na zewnątrz do położenia zerowego
- Włączyć oświetlenie elektryczne 2
- Włączyć sprzęgło 9
- Obracając koło 8 w prawą stronę (przytrzymując przez chwilę sprzęgło w położeniu rozłączonym) równomiernie i powoli, tak aby tłocznik 5 wtłaczał się w próbkę z jednostajną szybkością około 0,1 mm/sek
- W czasie tłoczenia obserwować uważnie obraz próbki odbity w lusterku 1
- Przerwać wtłaczanie w chwili zauważenia pęknięcia, którego oznaką jest szczelina przez całą grubość próbki - do tego stopnia rozwarta, że światło przenika na część jej długości
- Odczytać głębokość tłoczenia na skali 6 oraz na skali 7 koła ręcznego z dokładnością do 0,05 mm
- Za pomocą obrotu pokrętła 8 w lewą stronę wycofać tłocznik do położenia zerowego, a następnie przez dalszy obrót odsunąć dociskacz od matrycy tak, aby można było wyjąć badaną próbkę blachy
- Wyłączyć oświetlenie elektryczne
- Zakonserwować środki pomiarowe i uporządkować stanowisko pomiarowe
|
|