ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.06.2024
Просмотров: 127
Скачиваний: 0
8 |
|
σв = Pmax . |
(6) |
Fo |
|
Здесь Fo – первоначальная площадь поперечного сечения образца,
и поэтому все названные напряжения являются УСЛОВНЫМИ.
При определении ИСТИННЫХ напряжений надо использовать истинную площадь сечения образца в каждый данный момент времени.
До точки “b” (рис. 1) деформация образца равномерна. После точки “b” она концентрируется в одном месте (наиболее слабом) и начинает образовываться шейка.
Процесс деформирования от момента образования шейки до разрушения происходит при уменьшающейся растягивающей силе. Если подсчитать истинные напряжения σист = P / Fист, диаграмма будет
иметь вид кривой с возрастающими напряжениями вплоть до разрушения образца. Такая диаграмма называется ИСТИННОЙ.
При приемо-сдаточных испытаниях, в соответствии с действующим ГОСТом, пластичность при растяжении оценивается относительным остаточным удлинением или относительным остаточным сужением.
ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ОСТАТОЧНОЕ УДЛИНЕНИЕ (δ):
δ = |
l |
1 |
−lо |
= |
∆l |
. |
(7) |
|
|
lo |
lo |
||||
|
|
|
|
|
|
||
ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ОСТАТОЧНОЕ СУЖЕНИЕ (ψ): |
|
||||||
ψ = Fo − Fш |
, |
|
(8) |
||||
|
|
|
Fo |
|
|
|
|
где lо– длина расчетной части образца до разрыва;
l1 – длина расчетной части образца после разрыва; Fш – площадь сечения шейки после разрыва.
УДЕЛЬНАЯ РАБОТА, ЗАТРАЧЕННАЯ НА РАЗРУШЕНИЕ (а):
а= |
A |
= |
A |
, |
(9) |
|
V |
F l |
|||||
|
|
|
|
|||
|
o |
|
o o |
|
|
где Vo = Folo – объем расчетной части образца. По величине а обычно
оценивают способность материала сопротивляться динамическим нагрузкам.
9
6.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
1.Произвести осмотр и обмеры образца, проверить наличие рисок на расчетной части.
2.Закрепить образец в захватах, закрыть предохранительные шторки.
3.Начать загружение включением пускателя. Наблюдать за работой диаграммного аппарата, обратив особое внимание на образование шейки после начала уменьшения усилия и величину усилия Рmах.
4.Обработать полученную диаграмму.
4.1.Спрямить нелинейность диаграммы в начале испытания, вызванную неплотностями в машине. Отметить характерные точки 0, 1, 2, 3, 4.
4.2.Из точки 4 провести прямую 4O1, параллельную прямой 01.
4.3.Измерить абсциссы ( X i ) и ординаты (Yi ) характерных точек
диаграммы в миллиметрах и занести их в таблицу.
Номера |
|
Диаграмма |
|
Диаграмма |
||
точек |
|
растяжения |
|
yсловных |
||
|
|
|
|
|
напряжений |
|
|
X i , |
Yi , |
Рi, |
∆l , |
σi, |
εi, |
|
мм |
мм |
кг |
мм |
кг/см2 |
% |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.4. Замерить отрезок 0O1 (в мм), соответствующий полной остаточной деформации.
4.5.Измерить диаметр шейки и длину расчетной части образца после разрыва с помощью штангенциркуля, сложив для этого обе половинки образца вместе.
4.6.Определить остаточную деформацию ∆lост = l1 −lо.
4.7.Найти масштаб удлинений
∆l обр
М ∆l = ост (мм/мм).
0О1 .
|
10 |
|
|
4.8. Найти масштаб усилий |
Pmax |
|
|
M P = |
(кг/мм). |
||
|
|||
|
Y3 |
||
4.9. Определить усилия Pi =Yi M P и абсолютные удлинения ∆li = X i M ∆l , соответствующие характерным точкам диаграммы.
4.10.Определить напряжения σi = Pi / Fo и относительные удлинения εi = ∆li / lо.
4.11.Вычислить по формулам (7) и (8) относительное остаточное удлинение и относительное остаточное сужение.
4.12.Подсчитать площадь диаграммы растяжения S (мм2) и вычислить полную работу разрыва A = SM P M ∆l .
4.13.Вычислить удельную работу разрушения “а” по формуле (9).
4.15.Построить по значениям σi и εi ДИАГРАММУ УСЛОВНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ (график зависимости σi – εi).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Какова цель лабораторной работы?
2.Назовите механические характеристики прочности и пластичности.
3.Почему предельные напряжения являются условными? Как определить истинные напряжения?
4.Опишите вид диаграммы растяжения и назовите ее характерные точки.
5.Что такое диаграмма условных напряжений, и как она получается в работе?
6.Что характеризует удельная работа разрушения?
7.В чем причина уменьшения нагрузки после предела прочности?
8.Объясните принцип работы машины ИМ-12-А.
9.Покажите на диаграмме растяжения полную, упругую и остаточные деформации. Как пойдет линия разгрузки и повторной нагрузки? Что такое наклеп?
11
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.Афанасьев А.М. Лабораторный практикум по сопротивлению материалов / А.М. Афанасьев, В.А. Марьин. – М.: Наука, 1975. − 287 с.
2.Беляев Н.Н. Сопротивление материалов. − М.: Наука, 1976. –
607 с.
3.Сопротивление материалов / Под ред. А.Ф. Смирнова. − М.:
Высш. шк., 1975. – 480 с.
12
Составитель Иван Андреевич Паначев
ИСПЫТАНИЕ СТАЛИ НА РАСТЯЖЕНИЕ
Методические указания к лабораторной работе № 2 по курсу «Сопротивление материалов» для студентов всех специальностей
Редактор О.А. Вейс
Подписано в печать 29.09.03.
Формат 60×84/16. Отпечатано на ризографе. Бумага офсетная. Уч.-изд. л. 0,8. Тираж 200 экз. Заказ № ГУ КузГТУ, 650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.
Типография ГУ КузГТУ, 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.