Die Schlagprüfung von Materialien auf Zähigkeit und Empfindlichkeit ist in verschiedenen Bereichen ein wichtiger Prozess. Es gibt verschiedene standardisierte Methoden, um diese Aufgabe auszuführen und die Zähigkeit zu ermitteln. Zwei dieser Verfahren sind die Izod-Methode und die Charpy-Methode.
Beide Methoden werden häufig zur Bestimmung der Festigkeit, Zähigkeit und Empfindlichkeit des Materials eingesetzt. Bei beiden Methoden schlägt man mit einem Hammer auf das zu prüfende Material, misst den Höhenunterschied vor und nach dem Schlag und berechnet daraus die Festigkeit bzw. Zähigkeit.
Bei den Izod- und Charpy-Methoden ist ein bekannter Masse und das Längenpendel ist so eingestellt, dass es aus einer bestimmten Höhe fällt.
Key Take Away
- Die Izod- und Charpy-Methode wird zur Prüfung der Schlagfestigkeit von Materialien eingesetzt, wobei die Izod-Methode einen Kragträger und die Charpy-Methode ein Pendel verwendet.
- Die Izod-Methode misst die Energie, die erforderlich ist, um eine gekerbte Probe zu brechen, während die Charpy-Methode die Energie misst, die von einer Probe während des Aufpralls absorbiert wird.
- Die Izod-Methode wird zur Prüfung spröder Materialien verwendet, während die Charpy-Methode zur Prüfung duktiler Materialien verwendet wird.
Izod vs. Charpy-Methoden
Bei der Izod-Methode wird der Prüfling senkrecht gestellt und der Hammer schlägt auf die obere Spitze des Prüflings. Bei der Charpy-Methode wird der Prüfkörper horizontal platziert und der Hammer schlägt in die entgegengesetzte Richtung auf die Kerbe.
Vergleichstabelle
| Parameter des Vergleichs | Izod-Methode | Charpy-Methode |
|---|---|---|
| Was ist das? | Die Izod-Methode oder Izod-Schlagfestigkeitsprüfung ist eine der Standardmethoden zur Bestimmung der Schlagfestigkeit verschiedener Materialien, bei der ein Arm auf eine bestimmte Höhe angehoben und dann losgelassen wird. Der Arm bewegt sich nach unten, um auf eine Probe zu treffen und diese zu zerbrechen wird zur Berechnung der Kerbempfindlichkeit und Energie verwendet, diese Energie wiederum bestimmt die Zähigkeit des Materials. | Die Charpy-Methode oder der Schlagtest ist ein standardisierter Test mit hoher Dehnungsrate zur Bestimmung der vom Probenmaterial beim Aufprall absorbierten Energie. Diese Energie wird zur Bestimmung der Kerbzähigkeit des Materials genutzt. Es ist eine wichtige Methode zum Verständnis von Frakturproblemen. |
| Auffälliger Punkt | Bei der Izod-Methode liegt der Schlagpunkt an der oberen Spitze der Probe. | Bei der Charpy-Methode liegt der Schlagpunkt in der Mitte der Probe. |
| Arten von Kerben | Die Izod-Methode hat nur eine Kerbe, die sogenannte V-Kerbe. | Die Charpy-Methode hat zwei Kerben: U-Kerbe und V-Kerbe. |
| Anpassungen an der Ausrüstung | Bei der Izod-Methode ist die Kerbe immer senkrecht zum Pendel gerichtet. | Bei der Charpy-Methode gibt es ein Pendel, dessen Masse und Länge bekannt sind, das aus einer bestimmten Höhe fallen gelassen wird und dessen Kerbe horizontal vom Pendel abgewandt gehalten wird. Die Größe und Masse der Kerbprobe hat tendenziell Einfluss auf die erzielten Ergebnisse. |
| Materialien, die getestet werden können | Kunststoffe und Metalle können mit den Izod-Methoden geprüft werden. | Mit Charpy-Methoden können nur Metalle getestet werden. |
Was ist die Izod-Methode?
Die Izod-Methode ist eine Schlagprüfungsmethode von Gilbert Izod aus dem Jahr 1903. Die Methode wird verwendet, um die Auswirkungen von Dehnungen zu testen, was für die Bestimmung der Lebensdauer des Materials wichtig ist.
Bei der Izod-Methode wird die Kerbe vertikal gehalten und zeigt zum Schlagbolzen. Der markante Punkt bei der Izod-Methode liegt an der oberen Spitze des Materials. Es hat nur eine V-Kerbe. Zum Testen kann die Izod-Methode verwendet werden Metalle sowie Kunststoffe.
Was ist die Charpy-Methode?
Im Jahr 1901 entwickelte Georges Charpy eine verbesserte und standardisierte Methode zur Schlagprüfung mit federbelasteten Maschinen, die als Charpy-Schlagprüfmethode bekannt wurde.
Bei dieser Methode wird die Ausrüstung wird so eingestellt, dass der Hammer auf das zu prüfende Material trifft; Das Material wird weiterhin zur Bestimmung der Kerbempfindlichkeit verwendet und die vom Material absorbierte Energie wird zur Berechnung der Festigkeit und Zähigkeit des Materials verwendet.
Bei der Charpy-Methode wird die Kerbe horizontal gehalten und zeigt vom Pendel weg. Der markante Punkt liegt in der Mitte der Probe. Bei der Charpy-Methode gibt es eine U-Kerbe und eine V-Kerbe.
Hauptunterschiede zwischen der Izod- und der Charpy-Methode
- Die Izod- und Charpy-Methoden sind die Schlagprüfungsmethoden; Bei beiden Methoden wird ein Hammer aus einer bestimmten Höhe auf das Material geschlagen, die vom Material absorbierte Energie wird zur Berechnung der Zähigkeit des Materials verwendet und das Material wird zur Bestimmung der Empfindlichkeit verwendet.
- Bei der Izod-Methode ist die Kerbe vertikal zum Pendel gerichtet, während sie bei der Charpy-Methode horizontal vom Pendel weg gerichtet ist.
- Bei der Izod-Methode wird das zu prüfende Material vertikal platziert, während es bei der Charpy-Methode horizontal platziert wird.
- Bei der Izod-Methode liegt der Schlagpunkt an der oberen Spitze des Materials; Bei der Charpy-Methode hingegen liegt der Schlagpunkt in der Mitte des Materials.
- Die Izod-Methode hat nur eine Kerbe namens V-Kerbe, während es bei der Charpy-Methode zwei Kerben gibt, die U-Kerbe und V-Kerbe genannt werden.
- Bei der Izod-Methode ist der zum Schlagen verwendete Hammer ein Bauernhammer; Bei der Charpy-Methode wird als Hammer ein Kugelbolzenhammer verwendet.
- Die Izod-Methode wird zur Prüfung von Metallen und Kunststoffen verwendet, während die Charpy-Methode zur Prüfung von Metallen verwendet wird.
- Die üblichen Abmessungen der Ausrüstung des Izod-Verfahrens sind 64*12.7*3.2 mm für Kunststoffe und 127*11.43 mm Rundstab für Metalle, während die Abmessungen der Ausrüstung im Charpy-Verfahren 55*10*10 mm betragen.
- Einige gängige Spezifikationen, die bei der Izod-Methode verwendet werden, sind ASTM D256, ASTM E23 und ISO 180, während die üblichen Spezifikationen bei der Charpy-Methode ASTM E23, EN 10045-1 usw. sind.
- https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-72484-3_19
- https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/BF03378353.pdf
Letzte Aktualisierung: 11. Juni 2023
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Piyush Yadav hat die letzten 25 Jahre als Physiker in der örtlichen Gemeinde gearbeitet. Er ist ein Physiker, der sich leidenschaftlich dafür einsetzt, die Wissenschaft für unsere Leser zugänglicher zu machen. Er hat einen BSc in Naturwissenschaften und ein Postgraduiertendiplom in Umweltwissenschaften. Sie können mehr über ihn auf seinem lesen Bio-Seite.
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