Лабораторная работа № 1

Испытание стальных образцов на разрыв

Цель работы: исследовать зависимость удлинения образца от значения растягивающего усилия вплоть до разрыва и определить механические характеристики материала ( пределы пропорциональности, упругости, текучести и прочности, относительное удлинение и сужение.

Проведение эксперимента.

1. 
   Измерим штангенциркулем диаметр с точностью до 0,1 мм в трех местах по длине образца. За окончательный результат примем наименьшее значение. Вынесем рисками на образец расчетную длину l₀=10d.
   
2. 
   Найдем площадь поперечного сечение с расчетной части образца.
   
3. 
   Заложим в захваты машины образец, настроим записывающее устройство и произведем растяжение образца с последующим разрывом.
   
4. 
   Со шкалы силоизмерителя запишем значения Р.
   

Обработка результатов измерений.

1. 
   Полученные значения Р нанесем на диаграмму растяжения.
   
2. 
   Измерим длину расчетной части образца, вычислим остаточную деформацию и нанесем ее на диаграмму растяжения.
   
3. 
   Вычислим механические характеристики.
   
4. 
   Измерим диаметр в месте разрыва в двух взаимно перпендикулярных направлениях и по среднему арифметическому двух значений найдем площадь поперечного сечения.
   
5. 
   Вычислим характеристики пластичности материала.
   
6. 
   Построим угловую диаграмму напряжений в осях σ-ɛ.
   
7. 
   По результатам эксперимента заполним таблицу 1.
   

Ма те ри ал	Размеры образца, мм						????l, мм		Pпц, кН		Pу, кН		Pт, кН		Pв, кН	σпц, МПа		σу, МПа	σт, МПа		σв, МПа
	до опыта			после опыта
	l0	d0	l1		d1
	120	12	168		7	50		22,8		23,5		24,0		38,7		201,7	208,3		212,3	342,2

---

Таблица 1

Расчетные формулы:

Расчетная длина до испытания:



Площадь поперечного сечения с расчетной части образца:



Расчетная длина после испытания:



Наименьшая плотность поперечного сечения рабочей части образца после испытания:



Удлинение образца после испытаний:



Предел пропорциональности:



тогда:



Предел упругости:



тогда:



Предел текучести:



тогда:



Предел прочности:



тогда:



Характеристики пластичности материала:







Условная диаграмма напряжений в осях σ-ɛ представлена на рисунке 1.



Рисунок 1

Вывод: в процессе выполнения лабораторной работы №1 была исследована зависимость удлинения образца от значения растягивающего усилия вплоть до разрыва и определены механические характеристики материала ( пределы пропорциональности, упругости, текучести и прочности, относительное удлинение и сужение), построена условная диаграмма напряжений.

Контрольные вопросы:

1. 
   Какие характеристики отражают прочность материала?
   

-характеристики определяются напряжениями

---

, деформациями (упругими, пластическими).

2. 
   Какие образцы применяют при испытании на разрыв?
   

- Испытания на разрыв (или на растяжение) осуществляют как для пластичных, так и для хрупких материалов. Для этого используют образцы разной формы - плоские или цилиндрические. По длине они также могут быть различными - короткими или длинными.

3. 
   Какие параметры характеризуют пластичность материала?
   

-Пластичность характеризует относительное удлинение σ и относительное сужение ψ (его называют поперечным сужением). Удлинение - это характеристика пластичности металла, оцениваемая по увеличению длины образца из этого металла при растяжении.

4. 
   Чем отличается диаграмма истинных напряжений от диаграммы условных напряжений?
   

-Диаграмма растяжения в осях Р-????l является по существу характеристикой образца из данного материала, так как при одном и то же значении силы Р величина удлинения зависит от поперечных и продольных размеров образца. Чтобы исключить влияние размеров образца и получить характеристику материала, диаграмму растяжения строят в координатах σ-ɛ.

5. 
   Как определить по диаграмме упругую и пластическую деформацию?
   

-упругая деформация при растяжении переходит в зону текучести (или пластическую деформацию).

---

Смотрите также файлы

• Дипломной работы.docx

• Описательное исследование.docx

• Общий порядок подготовки к судебному заседанию.docx

• Добрые излые сервисы.doc

• Отчет по расчетнографической работе. По дисциплине Введение в информационные технологии.docx