LUCRAREA LABORATORULUI № 2
Tema: determinarea caracteristicilor mecanice ale materialelor structurale sub tensiune axială.
Scopul lucrării: studiul comportamentului experimental al oțelului plastic în tensiune până la distrugere. Determinarea caracteristicilor mecanice de bază.
Timp: 2 ore.
1. Scurtă informație teoretică
1.1. Proprietăți investigate
În această lucrare de laborator, este necesar să se studieze experimental astfel de proprietăți ale materialelor, cum ar fi rezistența și plasticitatea.
Forța este capacitatea unui material de a rezista sarcinilor care acționează fără a se descompune.
Plasticitatea este capacitatea unui material de a menține forma și dimensiunile modificate după îndepărtarea încărcăturilor.
Plasticul se numește deformare, care rămâne în organism după îndepărtarea încărcăturii.
La proiectarea și calcularea elementelor structurilor de inginerie este necesară cunoașterea proprietăților mecanice ale materialelor utilizate. Dintre aceste proprietăți, forța și ductilitatea sunt primele.
Caracteristicile de rezistență includ: limita de proporționalitate, limita elasticității, rezistența la curgere, rezistența maximă sau rezistența temporară.
Caracteristicile plasticității sunt: alungirea reziduală relativă, îngustarea relativă a eșantionului la rupere, lucrarea specifică de deformare.
Pentru materialele ductile, inclusiv pentru oțeluri cu conținut scăzut de carbon, testul principal, care face posibilă determinarea caracteristicilor mecanice de mai sus, este un test de tracțiune.
Toate caracteristicile enumerate de rezistență și plasticitate pot fi găsite pe diagrama de întindere. Prin urmare, sarcina principală a testului este obținerea unei diagrame de tensiune - un grafic al relației dintre forța de tracțiune și alungirea sa. Testul se efectuează cu ajutorul mașinilor de rupere echipate cu un dispozitiv special
aparate pentru înregistrarea automată a unei diagrame de întindere.
1.2. Diagrama de întindere a mașinii
Reprezentarea grafică a relației dintre sarcini (solicitări) și deformații este o diagramă de tracțiune.
Mașinile de încercat au dispozitive speciale care fixează automat diagrama de tensiune în coordonate: încărcare - F. Extinderea absolută a părții de lucru a eșantionului - # 916; # 8467; .
Următoarele regiuni caracteristice se disting pe diagrama de întindere a oțelului plastic (figura 1):
OA este o secțiune a unei relații proporționale directe între forța de tracțiune și alungirea absolută. Încărcați Fpt. corespunzător punctului A din diagramă, se numește sarcina corespunzătoare limitei de proporționalitate.
OB este zona de deformări elastice. Sarcina este Fy. determinată de ordonarea punctului B se numește sarcina corespunzătoare limitei elastice. Punctele A și B ale oțelului de plastic, de regulă, coincid, adică, putem presupune că Fn = Fy.
SS "este punctul de randament, sarcina FT corespunde acesteia. Se constată o creștere semnificativă a deformării plastice la o încărcare practic constantă.
C'D este secțiunea de întărire. Aici materialul dobândește capacitatea de a rezista tensiunii din nou. Încărcați Fmax. determinată de ordonarea punctului D al diagramei se numește sarcina corespunzătoare limitei de rezistență.
DE - o secțiune pentru reducerea rezistenței probei datorită formării gâtului. Punctul E corespunde distrugerii eșantionului, ordonată lui FP - la sarcina distructivă
În timpul întinderii unei mostre de oțel din material plastic, apar următoarele modificări aparente. Deci, dacă suspendați testul la o încărcătură ușor mai mare decât valoarea FT și inspectați suprafața părții de lucru a eșantionului, atunci vom observa pe ea linii situate aproximativ la un unghi de 45 ° față de axa eșantionului - linia Chernov-Luders. Acestea sunt urme de schimbări în cristalele de ferită, care coincid practic cu planurile de acțiune ale eforturilor tangențiale maxime.
Întrebări de test
1. Ce se numește deformare plastică?
2. Ce este plasticitatea?
3. Ce este puterea?
4. Ce se numește diagrama de întindere?
5. În ce coordonate este afișată schema mașinii de întindere?
6. Care sunt modificările caracteristice ale eșantionului atunci când sarcina atinge valoarea FT. Fmax?
7. Ce explică scăderea încărcării dincolo de punctul D al diagramei?
8. Cum arată schema de descărcare în zona deformărilor elastice? Dincolo de puterea de randament?
9. De ce este denumită schema de întindere în coordonate s-e condiționată?
10. Denumiți caracteristicile de rezistență mecanică corespunzătoare punctelor caracteristice A, B, C, D, E ale diagramei.
11. Care este limita elastică? Limita proporționalității? Punctul de randament? Puterea maximă?
12. Care este alungirea absolută?
13. Care este alungirea?
14. Ce caracteristici ale plasticității vă sunt cunoscute? Cum să determinăm valoarea acestora?
15. Ce segment al axei # 916; # 8467; Diagrama corespunde alungirii reziduale absolute a eșantionului în momentul discontinuității? Cum să o găsiți?
16. Pentru ce secțiune a diagramei se aplică legea lui Hooke?
17. Pentru un punct arbitrar al diagramei din zona de întărire, specificați segmentele de pe axă # 916; # 8467; corespunzătoare deformărilor complete, elastice și permanente.
18. În ce zonă ar trebui împărțită sarcina maximă pentru a obține valoarea rezistenței la tracțiune?
LISTA LITERATURII UTILIZATE
2. și altele Rezistența materialelor. Kiev: Liceul, 1986. - 775s.
3. Materiale Stepin. M. Școala superioară, 1988. - 367p.
Compilat de: Svetlana Grigorievna Korzun
Alexander Vladimirovich Belov
Natalya Georgievna Neumoina
DEFINIREA CARACTERISTICILOR MECANICE PRINCIPALE
MATERIALE DE CONSTRUCȚIE ÎN STRĂCIUNEA AXIALĂ
Formatat 60 × 84 1/16.
Foaie de hârtie. Setul cu cască "Times".
Cond. Pec. l. 1.06. Cond. AUT. l. 0,88.
Circulație 100 de exemplare. Numarul comenzii
Universitatea Tehnică de Stat din Volgograd
400131 Волгоград, просп. le. 28.
Universitatea Tehnică de Stat din Volgograd
400131 Volgograd, ul. Sovietul, 35.