Оглавление:
Испытания на растяжение
- Испытание на растяжение Испытание на растяжение дает достаточную информацию о механических свойствах материала. Для этого используются специальные образцы с формой поперечного сечения круга (цилиндрический образец) или прямоугольника (плоский образец). Для риса. 2.6 представлена схема цилиндрического образца на различных стадиях растяжения. Согласно ГОСТ1497-84, геометрические параметры растяжимого образца должны удовлетворять следующим соотношениям: /0 = 2,82-/^ ; /0 = 5,65-7^J 29, 2.6.
Схема цилиндрического образца на различных стадиях растяжения: — предварительно испытанные образцы (/О И Л-начальные расчетные длина и диаметр); б-образец, растягивающийся до максимальной нагрузки (/П и ЛР-расчетные длина и диаметр).) /0=1(где-первая расчетная длина образца, Fo — первая площадь поперечного сечения расчетной части образца). Для цилиндрических образцов отношение расчетной начальной длины/0
к начальному диаметру dQ, то есть lo/do, называется кратностью образца, от которой зависит конечное удлинение. Людмила Фирмаль
На практике используются образцы с кратностью 2,5, 5 и 10. Наиболее распространенными являются образцы с кратностью 5. Перед испытанием образец фиксируется в вертикальном положении рукояткой испытательной машины. Для риса. 2.7 приведена принципиальная схема типовой испытательной машины, которая имеет основные элементы: приводной механизм наругами для плавного нагружения образца до его разрыва; опору на растяжение. Во время испытания схема механизма координирует так называемое первичное (механическое) натяжение чертежной нагрузки(Р)-абсолютное удлинение образца (АЗ) (рис. 2.8).
В пластико-металлическом материале диаграммы растяжения можно выделить три характерных участка: участок ОА-простая, подходящая упругая деформация; с АВ-точка С, происходит окончательное разрушение 30образца с его распадом на две части. В области упругой деформации (поперечное сечение O a) зависимость между нагрузкой P и абсолютным упругим удлинением образца D пропорциональна и известна как закон крюка: P=LD/, Здесь коэффициент зависит от формы образца (площадь поперечного сечения Fq и длина / o) и свойств материала (параметр E).
- Параметр E (MPa) называется m o d y E m N o R m A l n o y p R y g o s t I, который характеризует жесткость материала, связанную с силой атомного взаимодействия. Высокая, Рис 2.7. Схема испытательной машины:1-собственно машина;2-винтовой груз; 3-Нижний захват (активный); 4-образец; 5-верхний захват (пассивный); 6-Датчик Мощности; электроприводное устройство Более твердые материалы и меньшая упругая деформация вызваны одной и той же нагрузкой. Закон крючка чаще всего выражается в следующей форме: Здесь PT-это нагрузка, соответствующая пределу текучести на диаграмме растяжения (см. Рисунок). 2.8, а).
Если на чертеже механического натяжения отсутствует предел текучести (см. Рисунок). 2.8, Б), затем устанавливают допуск на остаточную деформацию образца и определяют условный предел текучести. U S l O V N s y p R e d e l t e K h E s t I (P0 2, МПа) — напряжение, при котором остаточное удлинение достигает 0,2%от начальной расчетной длины образца: 0.2~^0.2/л)’ Здесь P0 2-нагрузка, соответствующая остаточному удлинению D/0 2=0.002/o. Является ли напряжение, соответствующее максимальной нагрузке устья до разрыва образца: = Рот/Л)’ При наличии специальной инструкции в стандартах или технических условиях на металлопродукцию можно
определить условный предел текучести и другие допустимые значения величины остаточного удлинения (например, 0,1 или 0,3%). Людмила Фирмаль
33I s t I n o n o e s o p R o t I V L L e n E R A z R S u (S K, M IIa)по отношению нагрузки RK в данный момент к площади поперечного сечения образца в месте разрыва: Где FK=nd / 4. Показатели пластичности. Пластичность является одним из важных механических свойств металла, в сочетании с высокой прочностью, что делает его основным конструкционным материалом. Определены наиболее часто используемые показатели пластичности материала. Максимальное равное удлинение (8Р,%) — это максимальное удлинение, при котором образец деформируется равномерно по всей длине его конструкции, другими словами, абсолютное увеличение расчетной длины образца D/r до 2,8, а): 8П=(д/р/ / о) 100=[(/Р-/0)/ / О] 100. Аналогично предельному равномерному удлинению, VP=(AFp/F0) 100=[(Fo-Fp)/F0]100, Fp=rcdp/4-площадь поперечного сечения образца, соответствующая Rsax. VP=8p/(l+8p) можно вывести из состояния постоянства объема образца при растяжении.
При разделении образца на две части определяются конечные параметры пластичности: относительное удлинение и относительное сужение образца после разрушения. А (8,%) — отношение расчетного приращения длины образца после разрыва D/C к исходной длине: 8=(D/C/ / 0) YUO=[(/C- / 0)/ / 0] YUO. Относительное удлинение после разрушения зависит от соотношения/0 и Fo, то есть от кратности образца. Отношение/0A / ^G и чем меньше кратность выборки, тем больше 8. Это должно к удару шеи образца имея 34место сосредоточено расширение. Таким образом, индекс u8 показывает кратность выборок, например, 82.5, 35, 810*. В=(АФ»/Фо) Лу=[(Фо-Ф Дж/Ф на J100. В отличие от конечного удлинения, конечная относительная усадка не зависит от соотношения / 0 и Fo(кратности образца), так как деформация оценивается на самом узком поперечном сечении образца.
Смотрите также:
Методические указания по материаловедению