Испытание конструкционных материалов на растяжение и сжатие

 

Задача 2.2.1: При испытании на растяжение нормального образца (диаметр d₀ = 10мм, длина расчетной части до разрыва l₀ = 100мм) относительное остаточное удлинение составило d= 25%. Длина расчетной части образца после разрыва составляет…

Варианты ответов:

1) 50 мм; 2) 25 мм; 3) 100,25 мм; 4) 125 мм.

Решение:

1), 2), 3) Ответ неверный! Незнание формулы для определения «относительного остаточного удлинения». Относительное остаточное удлинение при разрыве равно . Отсюда находим искомую длину расчетной части .

4) Ответ верный. Относительное остаточное удлинение при разрыве равно . Отсюда находим искомую длину расчетной части .

 

Задача 2.2.2: Образец из хрупкого материала испытали на сжатие. Вид образца после испытания (сплошная линия) изображен на рисунке…

Варианты ответов:

1) 2) 3) 4)

Решение:

1), 2), 4) Ответ неверный! Образцы из хрупких материалов (чугун, бетон, камень, кирпич и т.п.) разрушаются при сжатии с образованием трещин по наклонным или продольным плоскостям. Образцы из пластичных материалов при сжатии не разрушаются. Они сплющиваются, приобретая бочкообразную форму.

3) Ответ верный. Хрупкие материалы (чугун, бетон, камень, кирпич и т.п.) разрушаются при сжатии с образованием трещин по наклонным или продольным плоскостям.

 

Задача 2.2.3: Для образца из некоторого материала получили диаграмму растяжения и определили все основные механические характеристики. Деталь из этого материала будет работать при статической нагрузке как на растяжение, так и на сжатие. В этом случае…

Варианты ответов:

1) необходимо провести испытания на сдвиг и сжатие;

2) необходимо провести испытания на сжатие;

3) необходимо провести испытания на кручение;

4) дополнительные испытания не требуются.

Решение:

1), 2), 3) Ответ неверный! По виду диаграммы можно сказать, что материал является пластичным. Пластичные материалы одинаково работают как на растяжение, так и на сжатие вплоть до предела текучести, поэтому никаких дополнительных испытаний проводить не требуется.

4) Ответ неверный! Согласно диаграмме материал является пластичным. Пластичные материалы одинаково работают как на растяжение, так и на сжатие вплоть до предела текучести, поэтому никаких дополнительных испытаний проводить не требуется.

 

Задача 2.2.4: Диаграммой растяжения образца является диаграмма…

Варианты ответов:

1) 2)

3) 4)

Решение:

1) Ответ верный. Диаграмма растяжения – это график, автоматически вычерчиваемый испытательной машиной, на котором по оси абсцисс откладывается удлинение образца, а по оси ординат – сила.

2) Ответ неверный! На рисунке изображен график изменения напряжений во времени. Диаграмма растяжения – это график, автоматически вычерчиваемый испытательной машиной, на котором по оси абсцисс откладывается удлинение образца, а по оси ординат – сила.

3) Ответ неверный! На рисунке приведена диаграмма зависимости напряжений от деформаций при растяжении для конструкционной стали. Диаграмма растяжения – это график, автоматически вычерчиваемый испытательной машиной, на котором по оси абсцисс откладывается удлинение образца, а по оси ординат – сила.

4) Ответ неверный! На рисунке изображена амплитудно-частотная характеристика вынужденных колебаний без сопротивления. Диаграмма растяжения – это график, автоматически вычерчиваемый испытательной машиной, на котором по оси абсцисс откладывается удлинение образца, а по оси ординат – сила.

 

Задача 2.2.5: Материал является хрупким, если образец из него …

Варианты ответов:

1) разрушается при достаточно небольшой нагрузке;

2) разрушается только при достаточно большой нагрузке;

3) разрушается при очень малых остаточных деформациях (от 0,1 до 5%);

4) разрушается при больших остаточных деформациях (свыше 5%).

Решение:

1), 2), 4) Ответ неверный! Необходимо вспомнить определение терминов «пластичность» и «хрупкость». Прочность – способность материала не поддаваться разрушению под действием внешних нагрузок. Пластичность – способность материала получать большие остаточные деформации без разрушения. Хрупкий материал разрушается при сравнительно малых деформациях. В зависимости от величины относительного остаточного удлинения при разрыве d различают хрупкие и пластичные материалы.

3) Ответ верный. Материал является хрупким, если образец из него разрушается при очень малых остаточных деформациях. Хрупкие материалы (чугун, бетон, камень, кирпич и т.п.) разрушаются при сравнительно малых деформациях. В зависимости от величины относительного остаточного удлинения при разрыве d различают хрупкие и пластичные материалы.

 

Задача 2.2.6: Стальной образец, предназначенный для испытания на растяжение при статическом нагружении, имеет вид …

1) ; 2)

3) ; 4) .

Решение:

1) Ответ неверный! Образцы такой формы используются для испытаний металлов на сжатие при статическом нагружении.

2) Ответ верный.

На рисунке показан вид стального образца, предназначенного для испытания на растяжение при статическом нагружении. , – длина и диаметр рабочей части образца. Утолщения по концам служат для помещения их в захваты испытательной машины. Для испытания листовых материалов изготавливаются плоские образцы.

3) Ответ неверный! Образцы такой формы используются для испытаний металлов на ударную вязкость.

4) Ответ неверный! Образцы кубической формы используются для испытаний на сжатие бетона при статическом нагружении.