Преподаватель
____________Никонова Г.А.
«___»_____________2010
Исполнитель
Студент группы ИСТ-1-08
Возможно вы искали - Реферат: Расчёт статически определяемых стержневых систем неравного сечения на растяжение-сжатие
______________Прыгунова Е.В.
«____»__________2010
Волгоград 2010
Испытания материалов на растяжение и сжатие
При проектировании строительных конструкций, машин и механизмов инженеру необходимо знать значения величин, характеризующих прочностные и деформативные свойства материалов. Их можно получить путем механических испытаний, проводимых в экспериментальных лабораториях на соответствующих испытательных машинах. Таких испытаний проводится много и самых различных, например испытания на твердость, сопротивляемость ударным и переменным нагрузкам, противодействие высоким температурам и т.д.
Испытания на растяжение
Похожий материал - Реферат: Растяжение мышц в коленном суставе
Наибольшую информацию о механических свойствах металлов можно получить из статических испытаний на растяжение. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ 1497—84.
Для испытания на растяжение применяют образцы специальной формы — цилиндрические или плоские (рис. 1).
Рис. 1
Образцы имеют рабочую часть с начальной длиной l0 , на которой определяется удлинение, и головки с переходным участком, форма и размеры которых зависят от способов их крепления в захватах машины. Различают длинные образцы с отношением l0 /d0 = 10 и короткие — l0 /d0 = 5. Размеры образцов делают стандартными для того, чтобы результаты испытаний, полученные в разных лабораториях, были сравнимы.
Испытания проводят на разрывных или универсальных машинах. В зависимости от метода приложения нагрузки машины бывают с механическим или гидравлическим приводом. Они обычно выпускаются с вертикальным расположением образа. Передача усилия на образец осуществляется через захваты. Для центральной передачи усилия на образец в машинах имеются специальные устройства. Все машины снабжены устройством для автоматической записи в определенном масштабе диаграммы растяжения, т. е. графика зависимости между растягивающей силой F и удлинением образца Δl.
В настоящее время начинают широко применяться испытательные машины нового поколения — универсальные машины с использованием современной микроэлектроники, которая позволяет полностью автоматизировать ход испытаний и управлять им, начиная от пуска машины до вывода полученных результатов измерений на дисплей и графопостроитель.
Очень интересно - Реферат: Сила трения. Коэффициент трения скольжения
Испытания на сжатие
Для испытания металлов на сжатие применяется цилиндрические образцы с отношением высоты к диаметру в пределах 1,5..,3, Применение более длинных образцов недопустимо, так гак такие образцы могут искривляться и тем самым искажать результаты испытаний. Следует обратить внимание на некоторую условность получаемых результатов из-за наличия сил трения в опорных поверхностях образца. Поэтому стараются ослабить влияние сил трения введением различных смазок или приданием конусной формы торцевым поверхностям образца.
Испытание на сжатие осуществляется обычно при помощи тех же испытательных машин с применением специальных приспособлений (реверсоров).
Диаграммы растяжения пластичных и хрупких материалов
Диаграмма низкоуглеродистой стали
Вам будет интересно - Реферат: Физика. Билеты к экзамену за 9 класс
Записанная с помощью специального устройства на испытательной машине диаграмма растяжения низкоуглеродистой стали изображена на рис. 2. Из этой группы сталей наибольшее применение для строительных конструкций находит сталь марки Ст3 и Ст3Гпс.
Рис. 2
В начальной стадии нагружения до некоторой точки А диаграмма растяжения представляет собой наклонную прямую, что указывает на пропорциональность между нагрузкой и деформацией — справедливость закона Гука. Нагрузка, при которой эта пропорциональность еще не нарушается, на диаграмме обозначена через Fпц и используется для вычисления предела пропорциональности:
σпц = Fпц /А0
Пределом пропорциональности σпц называется наибольшее напряжение, до которого существует прямо пропорциональная зависимость между нагрузкой и деформацией. Для Ст3 предел пропорциональности приблизительно равен σпц = 195…200 МПа.
Зона ОА называется зоной упругости. Здесь возникают только упругие, очень незначительные деформации. Данные, характеризующие эту зону, позволяют определить значение модуля упругости Е.
После достижения предела пропорциональности деформации начинают расти быстрее, чем нагрузка, и диаграмма становится криволинейной. На этом участке в непосредственной близости от точки А находится точка В, соответствующая пределу упругости.
Похожий материал - Реферат: Архитектоника
Пределом упругости σуп называется максимальное напряжение, при котором в материале не обнаруживается признаков пластической (остаточной) деформации.
Предел упругости существует независимо от закона прямой пропорциональности. Он характеризует начало перехода от упругой деформации к пластической.
У большинства металлов значения предела пропорциональности и предела упругости незначительно отличаются друг от друга. Поэтому обычно считают, что они практически совпадают. Для стали Ст3 σуп = 205...210 МПа.
При дальнейшем нагружении криволинейная часть диаграммы переходят в почти горизонтальный участок CD — площадку текучести. Здесь деформации растут практически без увеличения нагрузки. Нагрузка Fт , соответствующая точке D, используется при определении физического предела текучести:
σт = Fт /А0