Испытание матери а лов на растяжение

Цель работы:

       Изучить поведение материала при растяжении до разрушения; получить диаграмму растяжения и установить основные механические характеристики материала образца.

Материалы и оборудование для выполнения работы

       При испытании на растяжение образец закреплен в захватах машины таким образом, чтобы не возникали перекосы, и прилагаемая нагрузка действовала по продольной оси образца. Затем образец подвергается принудительному удлинению путем перемещения одного из захвата машины. Перемещение захвата производится плавно и не прерывно с небольшой скоростью (не более 20 мм/мин). При не соблюдении этих условий результаты испытания окажутся неверными.

    Машина УММ-5, предназначенная для статических испытаний на растяжение, сжатие и изгиб, снабжена универсальными захватами 1и 2. При установке образца для испытания на растяжение нижний захват 2 перемещается в ручную вдоль направляющих колон 5 рукояткой. После закрепления образца в захват машины включают электродвигатель 3, который через коробку скоростей вращает гайку, при этом винт 4 перемещает нижний захват 2 вниз.

    Закрепленный в машине образец соединяет верхний и нижний захваты, поэтому перемещение нижнего захвата повлечет за собою перемещение верхнего захвата. Последний связан через рычажную систему с маятником 6, который будет отклоняться от вертикального положения. Сила, растягивающая образец, определяется углом отклонения маятника от вертикального положения. Отклонение маятника передается на механизм, перемещающий стрелку круговой шкалы нагрузок 8.

  

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с устройством машины, на которой будет проводиться испытание.

2. Измерить диаметр образца и расчетную длину l₀, отмеченную на образце рисками.

3. Закрепить образец в захватах машины.

4. Включить электродвигатель испытательной машины и наблюдать за процессом растяжения образца.

5. После разрушения образца выключить электродвигатель и вынуть из захватов машины обе части образца.

6. Записать значение наибольшей нагрузки P_пч по шкале силоизмерительного устройства.

7. Обе части разрушенного образца сложить вместе.

8. Замерить расстояние между рисками l₁ и диаметр образца вместе.

9. По получению при испытании данным вычисляют механические характеристики материала.

10. Тип и наименование испытательной машины. Цена деления шкалы.

11. Эскиз и размеры образца до испытания.

       Диаметр d=…мм. Расчетная длина l₀=…мм. Начальная площадь поперечного сечения F₀=..мм. Диаметр шейки d₁=..мм. Длина расчетного участка после разрыва l₁=..мм.

12.Вид и размер образца после разрушения.

13.Схема диаграммы растяжения (с указанием характерных точек).          Предел текучести (физический)  

 

где P_T – нагрузка, соответствующая площадке текучести, кгс(H); F₀ – начальная площадь поперечного сечения образца, мм².

     Предел точности

 

где P_пч - наибольшая нагрузка, предшествующая разрыву образца, кгс(H).

     Относительная остаточное удлинение

 

где   – расчетная длина образца; – длина расчетной части образца после разрыва.         

Масштаб диаграммы: удлинение  в 1 см …см, нагрузки P в 1 см …кгс. Нагрузка, соответствующая пределу точности, P_T= … кгс. Наибольшая нагрузка, предшествующая разрушению образца, P_ПЧ=… кгс.

Результаты испытания:

предел текучести = … кгс/мм² (… Н/мм²)

предел прочности = … кгс/мм² (…Н/мм²)

относительное остаточное удлинение , %

относительное остаточное сужение , %

Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Основные положения по теме работы (кратко).

3. Описание отдельных стадий выполнения работы с указанием используемого оборудования с необходимыми пояснениями, цифровыми данными, зарисовками.

4. Анализ полученных результатов, выводы.

Контрольные вопросы

1. Что называют пределом текучести и пределом прочности?

2. Какие механические свойства материала можно определить по диаграмме растяжения?

3. На какой испытательной машине выполняется работа?

4. Какой применяется образец?

5. Для какого участка диаграммы растяжения справедлив закон Гука?

 

 

 

 

Практическая работа