Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 41. 12 oktober 1946 - Undersökningar över slagböjhållfastheten hos konsthartsmaterial, av Halvard Liander, Cyrill Schaub och Arthur Asplund
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1012
TEKNISK TIDSKRIFT
förordar ett annat förfaringssätt för provets
utförande. Man börjar provet med ett
energiinnehåll hos slagvikten, som ej räcker till för att slå
av provstaven, och ökar sedan slagenergin
successivt med samma provstav till dess den första
sprickan uppträder i denna. Motsvarande värde
på slagenergin, i vilket varken slungningsarbete
eller energiförlust vid stavens avbrytning ingår,
väljes som mått på slagsegheten. Omfattande
försöksserier har visat, att någon utmattningseffekt
ej uppträder förrän man kommer alldeles i
närheten av slutvärdet. Callendar föredrar fri
uppläggning av provstaven på två stöd som vid
Gharpy-provet, varvid stödavståndet bör vara sex
gånger provstavens tjocklek. Han har vidare
funnit, att fallhastigheten måste överskrida ett visst
minimum, 244 cm/s, för att representativa
resultat skall erhållas. Det är därför nödvändigt att
kunna variera slagvikten inom vida gränser, och
då detta är besvärligt i en pendelhejare,1
anbefaller Callendar i stället användning av en
fallhammare. Ett liknande förslag har tidigare gjorts
av Church och Daynes1".
Det är emellertid inte endast provmetoden för
bestämning av slagsegheten, som varit behäftad
med fel. Även grunden för beräkningen av det
specifika slagarbetet, slagseghetstalet, är felaktig,
vare sig slagarbetet hänföres till tvärsnittsarean
på provstaven bh eller till uttrycket bh’.
Slagböjgräns och slagfasthetstal
Betraktas den på två stöd fritt upplagda
provstaven som en elastisk balk blir nedböjningen vid
statisk belastning
p/3
( 48 El
där P är belastningen, / längden av provstaven
mellan stöden, E elasticitetsmodulen och I
tröghetsmomentet.
Antas provstaven ha rektangulärt tvärsnitt med
bredden b och höjden h får denna ekvation
formen
s_- Pl:
4 E bh3
Den elastiskt upplagrade energin blir
och medelenergitätheten
- We
a==lbh
p2^
8 E bh3
p2 /2
8 E b2 h*
Maximala böjpåkänningen är vid statiska
belastningen P
3 Pl
2 bh2
Ob
Om den belastade provstavsvolymen betecknas
med V (V = bhl), erhålles alltså
2
OlT_ __ „ We
2 E J V
eller
och
E
l»We
Ob
18 E We
V
Detta uttryck för ob, som tidigare härletts av
bl.a. Timoshenko13, gäller nominellt även för
dynamisk belastning. Generellt kan vi för
slagböj-gränsen, dvs. brottgränsen vid dynamisk
böjpå-känning, för en provstav med rektangulär
tvär-snittsarea skriva formeln
0„i= ^
18 Ed W
V
och maximala energitätheten
där Ed är elasticitetsmodulen vid dynamisk
böj-påkänning och W det arbete, som erfordras för
avslagning av provstaven. Detta arbete är
summan av den elastiskt upplagrade energin We ocli
det formförändringsarbete, W/, som erfordras
för den i samband med brottet inträffade
plastiska deformationen
W = We + Wf = P • H
om H är fallhöjden för vikten P.
Om, såsom i det följande skall visas vara fallet,
Ed "= E och materialet är elastiskt, dvs. W/i= 0,
blir tydligen obi i=<jè. För rent elastiska material
kan alltså på statisk väg bestämda data tillämpas
även i dynamiska belastningsfall och särskilda
slagböjprov skulle vara onödiga. Detta har också
framhållits av Marks14, som använt den av
Timoshenko angivna formeln för bearbetningen
av en serie slagböjprov på huvudsakligen
allyl-hartser i en fallhammare enligt Callendar. Marks
erhöll för vissa hartser t.o.m. lägre värden på
slagböjhållfastheten ur dynamiska prov än ur
statiska, vilket är teoretiskt uteslutet (om man
inte arbetar med sprängämnen!) och måste bero
på felmätning. För material ined plastiskt brott
blev emellertid resultatet omvänt, med skillnaden
större ju större plasticiteten hos materialet var.
Nu är praktiskt taget inga konsthartsmaterial
rent elastiska, utan en mer eller mindre utpräglad
plastisk formförändring sker i samband med
brottet. För att man skall kunna bilda sig en
uppfattning om hur ett dylikt material förhåller
sig vid slagpåkänningar, är särskilda slagprov
därför oundgängliga. Sedan det verkliga arbetet
för avslagning av en provstav uppmätts, bör
resultatet anges dels i form av slagböjgränsen obi,
dels i form av ett slagfasthetstal, som kan skrivas
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
