ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.12.2023
Просмотров: 34
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство просвещения Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Российский государственный профессионально-педагогический университет»
Институт инженерно-педагогического образования
Кафедра инжиниринга и профессионального обучения в машиностроении и металлургии
О Т Ч Е Т
о выполнении практической работы
«Определение стандартных характеристик механических свойств металлов
по диаграмме деформации» по содержанию Части II «Термическая обработка
металлов» дисциплины «Металловедение и термическая обработка металлов»
образовательной программы «Высокие технологии в сварке и
плазменной обработке материалов» направления бакалавриата
44.03.04 Профессиональное обучение (по отраслям)
(вариант _5_)
| | Выполнил студент группы | ЗВТС -201 | | Макушев Д.П. | |||||
| | | шифр группы | | Фамилия И.О. студента | |||||
| | | 24.05.2021 | | | |||||
| | | дата сдачи отчёта | | | |||||
| | Проверил | доцент | кафедры ИММ | | В.В. Бухаленков | ||||
| | | должность преподавателя | | | Фамилия И.О. преподавателя | ||||
| | Оценка | | | | | | |||
| | | оценка | | дата | | подпись преподавателя | |||
Екатеринбург
РГППУ
2021
1 Задание к лабораторной работе «Определение стандартных
характеристик механических свойств металлов по диаграмме
деформации»
1.1 Получите у преподавателя или в рекомендованном Интернет-ресурсе свидетельства уже свершившегося акта механического испытания на статическое растяжение образцов двух сплавов, а именно:
● копии двух диаграмм растяжения, зарегистрированных при испытании
указанных образцов,
● сведения о масштабах регистрации усилия Мр и деформации
(удлинения) Мд при испытании (указаны на диаграммах растяжения).
● сведения о результатах геометрических обмеров образцов до испытания
и после разрыва (указаны на диаграммах растяжения).
1.2 Найдите значения стандартных характеристик пластичности− относительного удлинения и относительного сужения ψ – материалов, из которых изготовлены испытанные образцы, используя результаты натурных обмеров частей разорванного образца.
1.3 Найдите значения трёх стандартных характеристик прочности− условного предела текучести σ0,2, предела прочности (временного сопротивления) σв, истинного сопротивления отрыву Sк − материалов, из которых изготовлены испытанные образцы, используя результаты натурных обмеров и диаграмм растяжения.
1.4 Результаты обмеров и вычислений стандартных характеристик механических свойств занесите в бланк предложенного документа − протокола испытания (табл. 1).
1.5 Необходимые пояснения и вычисления оформите в отдельном разделе отчёта.
Рисунок 1 - Диаграмма растяжения первого образца
Рисунок 2 – Диаграмма растяжения второго образца
2 Представление результатов лабораторной работы
в виде протокола испытания
Таблица 1 − Протокол испытания на растяжение 1-го образца
ПРОТОКОЛ № 1
испытания образцов на растяжение
от «___»__________ 202__ г. Машина FP 100/1
| Маркировка образца | Размеры образца | Нагрузка предела текучести Po,2, Н | Предел текучести , МПа | Нагрузка предела прочности PB, Н | Предел прочности В, МПа | Нагрузка в момент разрыва Рк, Н | Истинное сопротивление отрыву Sк, МПа | Абсолютное удлинение l, мм | Относительное удлинение | Относительное сужение , % | ||||||||||||||
| Начальная расчетная длина lo, мм | Конечная длина lк, мм | Начальный диаметр do, мм | Диаметр в зоне разрыва dк, мм | Площадь поперечного сечения Fo, мм2 | Площадь поперечного сече- ния в зоне разрыва Fк, мм2 | |||||||||||||||||||
| А023П-1 | 81,50 | 102,50 | 8,15 | 6,10 | 52,17 | 29,22 | 3020 | 67,47 | 5600 | 107,34 | 4800 | 164,27 | 21 | 25,77 | 25,15 | |||||||||
Таблица 2 − Протокол испытания на растяжение 2-го образца
ПРОТОКОЛ № 2
испытания образцов на растяжение
от «___»__________ 202__ г. Машина УД 10/90
| Маркировка образца | Размеры образца | Нагрузка предела текучести Po,2, Н | Предел текучести , МПа | Нагрузка предела прочности PB, Н | Предел прочности В, МПа | Нагрузка в момент разрыва Рк, Н | Истинное сопротивление отрыву Sк, МПа | Абсолютное удлинение l, мм | Относительное удлинение | Относительное сужение , % | ||||||||||||||
| Начальная расчетная длина lo, мм | Конечная длина lк, мм | Начальный диаметр do, мм | Диаметр в зоне разрыва dк, мм | Площадь поперечного сечения Fo, мм2 | Площадь поперечного сече- ния в зоне разрыва Fк, мм2 | |||||||||||||||||||
| N8 | 35,00 | 42,50 | 7,00 | 4,10 | 38,48 | 13,20 | 4544 | 118,09 | 5152 | 133,89 | 4608 | 349,09 | 7,5 | 21,43 | 41,43 | |||||||||
Измерения и расчёты выполнил
обучающийся группы ЗВТС -201 Макушев Д.П._________________ _________________
фамилия, инициалы подпись
3 Оформление результатов обработки диаграммы растяжения
и расчётов стандартных характеристик механических свойств
3.1. Натурные обмеры разорванных образцов, восстановление их начальных размеров и расчёт площадей поперечного сечения
3.1.1 Образец 1 - А023П-1, материал – алюминиевый сплав В65; образец – полуфабрикат в виде прутка или проволоки
Начальный диаметр образца d0 = 8,15 мм.
Начальную расчётную длину образца l0 определяем в допущении, что образец – «десятикратный», т.е.
На расчётной длине l0 образца, предварительно разбитого на отрезки dl = 5 мм, укладывается число таких отрезков
Конечный диаметр образца в зоне разрыва dК = 6,10 мм.
Конечная длина lК складывается из суммы длин n отрезков, равномерно распределённых по обеим сторонам разрыва (n/2 слева и n/2 справа):
Начальная площадь поперечного сечения ненагруженного образца
Конечная площадь поперечного сечения в зоне разрыва
Заносим размеры образца и расчётные значения площадей его поперечного сечения до и после разрушения в протокол.
3.1.2 Образец 2 - N8, материал - низколегированная конструкционная сталь 10ХСНД (нормализов.); образец – с головками, выполнен по стандарту предприятия.
Начальный диаметр и начальная расчётная длина образца заданы изначально на диаграмме деформации:
d0 = 7,00 мм, l0 = 35,00 мм.
Конечные размеры образца после разрушения:
dК = 4,10 мм, lК = 42,50 мм.
Начальная площадь поперечного сечения ненагруженного образца
Конечная площадь поперечного сечения в зоне разрыва
Заносим размеры образца и расчётные значения площадей его поперечного сечения до и после разрушения в протокол.
3.2 Определение характеристик пластичности
3.2.1 Образец 1 - А023П-1
Относительное удлинение
Относительное сужение
3.2.2 Образец 2 - N8
Относительное удлинение
Относительное сужение
Заносим рассчитанные значения δ и ψ двух материалов в протокол.
3.3 Определение характеристик прочности
Стандартные характеристики прочности, определяемые по ГОСТ 1497-84, представляют собой значения физической величины, называемой механическим напряжением и вычисляемой как отношение приложенного к образцу усилия (нагрузки) к площади поперечного сечения.
Стандартные характеристики прочности характеризуют поведение материала в различные критические моменты процесса нагружения образца из данного материала. Критическими моментами являются:
- переход от упругого поведения материала к упругопластическому (точка А на диаграмме деформации),
- момент, когда образец испытывает (выдерживает) наибольшее из возможных усилие (точка В),
- момент разрыва образца (точка К).
Значения усилий в некоторые критические моменты могут быть найдены из диаграммы деформации.
3.3.1 Образец 1 - А023П-1
■ Условный предел прочности (временное сопротивление) находится как условное напряжение, отвечающее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца:
Нагрузка Pmax находится по диаграмме растяжения как ордината точки В в миллиметрах, умноженная на масштаб регистрации усилия M