Опытное изучение свойств материалов при одноосном растяжении

Лекция 2 Опытное изучение механических свойств материалов

Опытное изучение свойств материалов при одноосном растяжении; диаграмма растяжения стали марки Ст3; наклеп; диаграммы растяжения других конструкционных материалов; испытание конструкционных материалов на сжатие; определение твердости; деформации при растяжении (сжатии)

При проектировании и расчетах деталей машин и элементов сооружений на прочность, жесткость и устойчивость необходимо знать свойства материалов.

Основные свойства конструкционных материалов выявляются в процессе опытов с образцами, выполненными из этих материалов. Материалы испытывают на растяжение, сжатие, сдвиг, кручение, изгиб (классификация по видам деформации) и определяют их твердость. Количественные характеристики свойств материалов, устанавливаемые в результате этих механических испытаний называют механическими характеристиками.

По характеру приложения внешних сил испытания разделяются на статические, динамические (ударной нагрузкой) и испытания на выносливость (нагрузкой, вызывающей напряжения, переменные во времени).

Одним из основных видов испытаний материалов является статическое испытание на одноосное растяжение. Из испытуемого материала изготавливают специальные образцы. Чаще всего их делают цилиндрическими (рис. 2.1), из листового материала обычно изготавливают призматические образцы.

В цилиндрических образцах должно быть выдержано соотношение между расчетной длиной образца l ₀ и диаметром d ₀: у длинных образцов l ₀ = 10 d ₀; у коротких l ₀ = 5 d ₀. В качестве основных применяют образцы с диаметром d ₀ = 10 мм; при этом расчетная длина l ₀ = 100 мм.

Стандартные призматические образцы прямоугольного поперечного сечения имеют ширину, втрое большую толщины, а расчетную длину , где F ₀ - площадь поперечного сечения.

Испытания образцов проводятся на разрывных или универсальных испытательных машинах с механическим или гидравлическим силообразованием. Испытательная машина снабжена диаграммным аппаратом, который в процессе испытания вычерчивает график зависимости между осевой силой P, растягивающей образец, и соответствующим удлинением образца D l - диаграмму растяжения Р = f (D l).

Дата добавления: 2015-06-28