Лабораторна робота 3
Тема: Випробування матеріалів на розтяг.
Мета
Вивчити поведінку матеріалу при розтягуванні до руйнування; одержати діаграму розтягування і встановити основні механічні характеристики матеріалу зразка.
Теоретичне обгрунтування
Випробування на розтяг є найбільш поширеним видом випробування матеріалів, так як при ньому найбільш яскраво виявляються характеристики міцності і пластичності матеріалів. При визначенні якості матеріалу, що випускається металургійною промисловістю, одним з основних видів випробування також прийнято випробування на розтяг.
SHAPE \ * MERGEFORMAT
При статичних випробуваннях на розтяг визначають наступні механічні характеристики матеріалів:
Межа пропорційності. σпц-найбільша напруга, для якого справедливий закон Гука.
Межа пружності. σу-найбільша напруга, при якому у зразку не виникає залишкових деформацій.
Межа текучості. σт-напруга при якому відбувається зростання пластичної деформації без помітного збільшення навантаження.
Межа міцності. σпч-найбільше умовне напругу, яка визначається діленням максимального навантаження, витриманою зразком до руйнування, на первісну площа його поперечного перерізу.
Відносне залишкове видовження при розриві. σ - величина характеризує пластичність матеріалу. Вона визначається відношенням залишкового подовження зразка до його первісної довжині.
Відносне залишкове звуження. ψ-величина, так само характеризує пластичність матеріалу. Вона визначається відношенням зміни площі поперечного перерізу зразка в місці розриву до первісної площі поперечного перерізу.
Машина для випробування.
Для проведення випробувань на розтяг можна використовувати універсальну випробувальну машину УММ-5, випробувальну машину Р-5, прес Гагаріна, випробувальні машини ІМ-4Р, ІМ-12А, або ІМ-4А, а також універсальну гідравлічну машину УММ-20 або інші випробувальні машини з механічним або гідравлічним приводом, що мають діаграмні апарат для реєстрації результатів випробувань.
Порядок виконання роботи
1) Ескіз і розміри зразка до випробування.
Діаметр d0 = 10 мм., Розрахункова довжина l0 = 100 мм., Початкова площа поперечного перерізу А0 = 78,5 мм2.
2) Види і розміри зразка після руйнування.
Діаметр шийки d1 = 6,5 мм., Довжина розрахункової ділянки після розриву l1 = 126 мм., Площа поперечного перерізу зразка після розриву.
3) Схема діаграми розтягування (із зазначенням характерних точок).
Зусилля плинності Fт = 17,3 кН., Максимальне зусилля Fmax = 32,2 кН., Зусилля в момент розриву Fразр = 18кН.
4) Результати випробування:
Межа плинності
= 
* 1000 = 220,38 мПа.
Тимчасовий опір
= 
* 1000 = 410,19 мПа.
Істинне опір розриву
= 
* 1000 = 1788,8 мПа.
Відносне подовження
= 
* 100% = 20,6%.
Відносне звуження
= 
* 100% = 77%
Контрольні питання
1) По діаграмі розтягування можна визначити межі міцності, пропорційності, пружності і плинності.
2) Для ділянки діаграми від 0 до 22 кН. справедливий закон Гука.
3) Якщо матеріал попередньо витягнути за межа плинності, то для нього не буде справедливий закон Гука, крім того, в ньому будуть виникати залишкові деформації, і він буде розтягуватися без помітного збільшення навантаження.
Тема: Випробування матеріалів на розтяг.
Мета
Вивчити поведінку матеріалу при розтягуванні до руйнування; одержати діаграму розтягування і встановити основні механічні характеристики матеріалу зразка.
Теоретичне обгрунтування
Випробування на розтяг є найбільш поширеним видом випробування матеріалів, так як при ньому найбільш яскраво виявляються характеристики міцності і пластичності матеріалів. При визначенні якості матеріалу, що випускається металургійною промисловістю, одним з основних видів випробування також прийнято випробування на розтяг.
SHAPE \ * MERGEFORMAT
При статичних випробуваннях на розтяг визначають наступні механічні характеристики матеріалів:
Межа пропорційності. σпц-найбільша напруга, для якого справедливий закон Гука.
Межа пружності. σу-найбільша напруга, при якому у зразку не виникає залишкових деформацій.
Межа текучості. σт-напруга при якому відбувається зростання пластичної деформації без помітного збільшення навантаження.
Межа міцності. σпч-найбільше умовне напругу, яка визначається діленням максимального навантаження, витриманою зразком до руйнування, на первісну площа його поперечного перерізу.
Відносне залишкове видовження при розриві. σ - величина характеризує пластичність матеріалу. Вона визначається відношенням залишкового подовження зразка до його первісної довжині.
Відносне залишкове звуження. ψ-величина, так само характеризує пластичність матеріалу. Вона визначається відношенням зміни площі поперечного перерізу зразка в місці розриву до первісної площі поперечного перерізу.
Машина для випробування.
Для проведення випробувань на розтяг можна використовувати універсальну випробувальну машину УММ-5, випробувальну машину Р-5, прес Гагаріна, випробувальні машини ІМ-4Р, ІМ-12А, або ІМ-4А, а також універсальну гідравлічну машину УММ-20 або інші випробувальні машини з механічним або гідравлічним приводом, що мають діаграмні апарат для реєстрації результатів випробувань.
Порядок виконання роботи
1) Ескіз і розміри зразка до випробування.
Діаметр d0 = 10 мм., Розрахункова довжина l0 = 100 мм., Початкова площа поперечного перерізу А0 = 78,5 мм2.
2) Види і розміри зразка після руйнування.
Діаметр шийки d1 = 6,5 мм., Довжина розрахункової ділянки після розриву l1 = 126 мм., Площа поперечного перерізу зразка після розриву.
3) Схема діаграми розтягування (із зазначенням характерних точок).
Зусилля плинності Fт = 17,3 кН., Максимальне зусилля Fmax = 32,2 кН., Зусилля в момент розриву Fразр = 18кН.
4) Результати випробування:
Межа плинності
Тимчасовий опір
Істинне опір розриву
Відносне подовження
Відносне звуження
Контрольні питання
1) По діаграмі розтягування можна визначити межі міцності, пропорційності, пружності і плинності.
2) Для ділянки діаграми від 0 до 22 кН. справедливий закон Гука.
3) Якщо матеріал попередньо витягнути за межа плинності, то для нього не буде справедливий закон Гука, крім того, в ньому будуть виникати залишкові деформації, і він буде розтягуватися без помітного збільшення навантаження.