18.3.1. Методика Оттани

Согласно этой методике производят испытание ударной вязкости, а затем серию образцов (5÷7 образцов) испытывают дважды каждый. Первое испытание проводят при различной энергии копра, но недостаточной для полного разрушения. В результате первого испытания зарождается трещина разной глубины. После первого испытания для окрашивания трещин погружают образцы в 10% щелочной раствор CuCl₂. В процессе выдержки в этом растворе медь оседает на поверхности трещины и окрашивает её. После этого образцы высушивают в сушильном шкафу и испытывают повторно при одной и той же энергии копра, такой же как и для оценки ударной вязкости.

На изломах образцов определяют глубину трещины, возникшей после первого испытания, путем ее замера как минимум в трех сечениях.

По данным значениям энергии копра при первом испытании и глубине трещины строят зависимость h=f (KC), рис.105.

Далее экстраполируем зависимость к нулевой трещине. В результате прямая делит значение ударной вязкости на две составляющие: КСЗ и КСР.

Недостатком данного метода является то, что она не дает ответа на вопрос: какую глубину трещины необходимо принять, чтобы она определяла истинную величину энергии, необходимую для зарождения трещины способной к росту (критического размера). Поэтому эта методика является условной.

18.3.2. Методика Дроздовского

Суть этой методики сводится к тому, что в образце предварительно зарождается трещина глубиной 1 мм.

По данной методике используют два типа образцов: стандартные и нестандартные. На нестандартных образцах высотой 11 мм, на боковой грани наносится линия на высоте 8 мм от основания и приложением циклической изгибающей нагрузки трещина зарождается у дна надреза и медленно развивается. Как только трещина достигнет нанесенной линии нагрузку прекращают. Дальше проводят испытание ударной вязкости на стандартных и нестандартных образцах. На стандартных образцах определяем ударную вязкость КСU, а на нестандартных составляющую развитие трещины КСР, так как в образце уже имеется трещина.

Составляющую зарождения трещины КСЗ определяют по разности: КСU-КСР.

Рис.104. Схема баллистического копра Давиденкова: 1. электродвигатель, 2. маховик, 3. крестовина, 4. образец, 5. баллистический диск

Рис.105. Зависимость глубины трещины от энергии копра

Рис.106. Зависимость ударной вязкости от радиуса у дна надреза

Рис.107. Зависимость угла изгиба от энергии копра

Рис.108. Сериальная кривая ударной вязкости

18.3.3. Методика Гуляева

Согласно этой методике предлагается производить испытание ударной вязкости на стандартных образцах различных типов: I – R=1 мм; II – R=0,75 мм; III – R=0,5 мм; IV – R=0,25 мм. В основу этого метода положена прямая зависимость между ударной вязкостью и радиусов у дна надреза. По данным испытания ударной вязкости строится график KCU=f (R), рис.106. Далее прямая экстраполируется к надрезу с R=0.

Полученная прямая делит значение ударной вязкости на две составляющие КСР и КСЗ.

Проверка полученной зависимости показала, что экстраполяция неприемлема, так как точка С, рис.106, будет несколько выше.