Файл: Тема Механические свойства и их характеристики.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 203

Скачиваний: 11

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Практическое задание № 2 Тема 6.Механические свойства и их характеристикиЗадание. Необходимо зарисовать, соблюдая масштаб, диаграмму растяжения в координатах «усилие F – удлинение l» согласно своему варианту и выполнить следующие задания: Преобразовать исходную диаграмму в диаграмму с относительными координатами «напряжение  – относительная деформация ». По полученной диаграмме «напряжение – деформация» определить механические характеристики упругости материала: E – модуль нормальной упругости; – предел пропорциональности; ( ) – предел упругости (предел пропорциональности можно отнести и к прочностным характеристикам). По полученной диаграмме «напряжение – деформация» определить механические характеристики прочности материала: или – предел текучести физический или условный, – предел прочности (временное сопротивление). По полученной диаграмме «напряжение – деформация» определить механические характеристики пластичности материала: % – относительное удлинение. По полученной диаграмме «напряжение – деформация» определить модуль пластичности D, характеризующий способность материала дополнительно упрочняться за счет пластической деформации. Задание выполняется индивидуально, по вариантам. Выбор нужного варианта осуществляется по первой букве фамилии (таблица 2.1).Таблица 2.1

Бланк выполнения задания № 2

Практическое задание № 3

Таблица 3.5

Бланк выполнения задания № 3

Практическое задание № 4

Бланк выполнения задания № 4



Вариант № 7

  1. Уголок равнополочный t = 4 мм.

  2. Работа разрушения KU0 = 50 Дж; КUост = 43 Дж.

  3. Сталь 10ХНДП; КСUmin = 44 Дж/см2

tисп, °С

+20

–20

–40

–70

KCU, Дж/см2

55

47

45

42


Вариант № 8

  1. Сортовой прокат круглый d = 13 мм.

  2. Работа разрушения KU0 (+20) = 100 Дж; КUост (+20) = 34 Дж.

  3. Сталь 20 отожженная; КСUmin = 25 Дж/см2

tисп, °С

+20

–20

–40

–70

KCU, Дж/см2

110

68

47

10


Рекомендации по выполнению задания

Работа состоит из двух частей:

А) Определение ударной вязкости.

    1. Необходимо выполнить эскиз сечения полуфабриката с указанием заданного размера(ов). Типичные эскизы приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2









Сортовой прокат квадратный

Сортовой прокат круглый

Труба горячекатанная

Швеллер







Двутавр

Уголок равнополочный

Листовой прокат





    1. Определить лимитирующий размер. Лимитирующим является размер исследуемого полуфабриката, ограничивающий сечение ударного образца. При этом необходимо также предусмотреть возможность снятия дефектного слоя на поверхности проката при изготовлении образца, чтобы избежать анизотропии свойств металла по толщине надрезанного образца (минимальный припуск на механическую обработку составляет 0,5 мм на сторону).

    2. По определенному лимитирующему размеру и используя данные таблицы 4.3, выбрать тип образца Менаже для определения ударной вязкости, определиться с его размерами.


Таблица 4.3



Концентратор

Тип

R

L + 0,6

B

Н ± 0,1

Н1

мм

U (Менаже)

1
3

4

5

1 ± 0,1

55

10 ± 0,1

10

8 ± 0,1

2

7,5 ± 0,1

10

8 ± 0,1

3

5 ± 0,05

10

8 ± 0,1

4

2 ± 0,05

8

6 ± 0,1

    1. Вычислить ударную вязкость. Заполнить таблицу 4.4.

Таблица 4.4

Sн, см2

Показания шкалы маятникового копра

Ударная вязкость,

Дж/см2

KU0

КUост

KCU














Sн – площадь сечения образца в надрезе, (табл. 4.3).

Ударную вязкость рассчитать по формуле

.

Б) Определение температуры хладноломкости.

    1. Используя данные своего варианта, построить график зависимости KCU = f (tисп). Значение порога хладноломкости стали tхл определяется графически как абсцисса точки пересечения линий KCU = f (tисп) и нормативного запаса ударной вязкости KCUmin (рис. 4.1).



Рис. 4.1. Графическое определение порога хладноломкости стали tхл.

По рисунку tхл = –54 °C



Бланк выполнения задания № 4





  1. Исходные данные.

Вариант № 1

  1. Сортовой прокат квадратный а = 11 мм.

  2. Работа разрушения KU0 (+20) = 100 Дж; КUост (+20) = 12 Дж.

  3. Сталь 20 отожженная; КСUmin = 30 Дж/см2

tисп, °С

+20

–20

–40

–70

KCU, Дж/см2

110

68

47

10




  1. Эскиз сечения полуфабриката с размером(ами).



Рисунок



Концентратор

Тип

R

L + 0,6

B

Н ± 0,1

Н1

мм

U (Менаже)

1
3

4

5

1 ± 0,1

55

10 ± 0,1

10

8 ± 0,1





  1. Расчет ударной вязкости.

Sн, см2

Показания шкалы маятникового копра

Ударная вязкость,

Дж/см2

KU0

КUост

KCU

0,8

100

12

110




  1. Определение температуры хладноломкости.

График


tхл = -54°С