Quelle: Roberto Leon, Department of Civil and Environmental Engineering, Virginia Tech, Blacksburg, VA

Eine heimtückischere Arten von Fehlern, die in Strukturen auftreten können sind spröde Brüche, die vor allem aufgrund der minderwertigen Materialien oder schlechte Materialauswahl sind. Spröde Brüche neigen dazu, plötzlich und ohne viel Material Inelastizität auftreten; Denken Sie zum Beispiel ein Knochenbruch. Diese Fehler treten häufig in Situationen, wo gibt es wenig Fähigkeit des Materials, Schubspannungen durch dreidimensionale Belastungsbedingungen zu entwickeln, wo lokale Belastung Konzentrationen, die hoch sind, und ein logische und direkte Kraft Weg von nicht zur Verfügung gestellt wurde der Designer. Beispiele für diese Art von Fehler wurden im Anschluss an die Northridge Erdbeben 1994 in mehrstöckigen Stahlkonstruktionen beobachtet. In diesen Gebäuden brach eine Reihe der wichtigsten Schweißnähte ohne jegliches duktiles Verhalten anzuzeigen. Brüche neigen dazu, in der Nähe von Verbindungen oder an Grenzflächen zwischen Stücken von Basismaterialien, wie Schweißen, lokale Diskontinuitäten in sowohl, Materialien und Geometrie als auch dreidimensionale Belastungen durch Kühlung einzuführen neigt.

Wenn Sie Materialien für eine Struktur angeben, sehen, dass sehr niedrige Betriebstemperaturen (d. h. die Alaska-Pipeline) viele Zyklen (eine Brücke auf eine Autobahn) zu laden, oder wo Schweißen wird umfassend genutzt, ist es notwendig, eine einfache testen, ob Robustheit des Materials oder die Bruchfestigkeit auszeichnet. Im Feld hoch-und Tiefbau, die Probe ist die Charpy V-Kerbe-Test, der in dieser Übungseinheit beschrieben wird. Der Charpy V-Kerbe-Test soll eine sehr vereinfachende Maß für das Material Fähigkeit zur Energieabsorption bei einer Stoßbelastung ausgesetzt.

In diesem Experiment werden wir mehrere Charpy Proben mit unterschiedlichen Temperaturen zur Veranschaulichung der Temperatureinfluss auf Schlagfestigkeit aus Normalstahl testen.

1. Für die Vorbereitung der Prüfmaschine, zuerst sicherstellen, dass den Pfad des Hammers ist frei von Hindernissen. Sobald der Weg klar ist, heben Sie den Hammer zu, bis er einrastet und sichern Sie das Schloss, um zu verhindern, dass unbeabsichtigten Freisetzung des Hammers zu.
2. Zur Vorbereitung der Proben verwenden Sie der c

Nach Wiederholung des Experiments für Proben und Temperaturwerte kann, Sie Plotten die Temperaturabhängigkeit der absorbierten Energie und deutlich sehen, die Existenz von einem oberen und unteren Regal (oder flache horizontale Teile). Diese Regale zufolge gibt es klare Minima und Maxima, die für ein bestimmtes Material und Verarbeitung erreicht werden kann. Das Hauptinteresse ist sorgfältig Quantifizierung der übergangstemperaturen zur Minimierung des Risikos, die diese in die Betriebstemperaturen der Bauwerk falle...

Auswirkungen testen, in Form von Charpy und Izod-Tests wird häufig verwendet, um den Widerstand des metallischen Werkstoffen zu Sprödbruch zu messen. Der Charpy Test verwendet eine kleine Balken-Probe mit einer Kerbe. Der Strahl wird durch einen großen Hammer befestigt eine reibungsfreie Pendel geladen. Die Kombination aus der Dehngeschwindigkeit aus diesem Ladesequenz und das Vorhandensein der V-Kerbe erstellt, die ein lokale großen Stress Konzentration Ergebnis in schnelle rissfortpflanzung und Aufteilung der Probe...