20761

Определение механических свойств металлов при испытании на растяжение

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Диаграмма растяжения низкоуглеродистой стали и схемы определения характеристик прочности Для нагрузки Рпц удлинение образца пропорционально усилию растяжения и при его снятии образец восстанавливает свои первоначальные форму и размеры; Рт усилие предела текучести физического соответствует нагрузке когда деформация образца происходит без ее увеличения;т предел текучести физический. Эти показатели определяют когда пластическая деформация образца достигает 02 от его рабочей длины l0. Усилие Pk меньше P max что...

Русский

2013-07-31

184.58 KB

24 чел.

Лабораторная работа №2

Определение механических свойств металлов при испытании на растяжение (ГОСТ 1497-84)

Цель работы: ознакомиться с методикой испытаний проч¬ности и пластичности металлов.

Оборудование и материалы. Разрывная машина типа P20. образцы для испытаний из мало-, средне-, и высокоуглеродистых сталей п отожженном состоянии, штангенциркуль.

Общие сведения

При испытаниях на растяжение определяют следующие ме¬ханические характеристики металла:

— предел пропорциональности;

— модуль упругости;

— физический предел текучести:

— условный предел текучести;

— временное сопротивление:

— относительное равномерное удлинение;

— относительное удлинение после разрыва;

— относительное сужение поперечного сечения после разрыва.  

Для испытаний на растяжение используют разрывные машины, которые позволяют плавно изменять прилагаемое к образцу усилие и записывать диаграмму растяжения. Схема одной из машин приведена на рис. 1.

    гидравлический пресс

цилиндр для записи диаграммы растяжения

Ркс.1. Схема гидравлического пресса для испытания на растяжение

 

Для испытаний в соответствии с ГОСТ 1497-64 изготавливают цилиндрические или плоские образцы из исследуемого материала диаметром (толщиной, шириной) в рабочей части от 3 до 30мм и расчетной длиной l=5,650 или l=11,30.
Расчет механических свойств осуществляют по диаграмме растяжения (рис.2.), вид которой зависит от материала, способа его обработки и других факторов.

Рассмотрим диаграмму растяжения с площадкой текучести, характерную для низкоуглеродистой стали (рис.3.). Показанное на диаграмме усилие растяжения называют усилием предела пропорциональности, а напряжение пц -  пределом пропорциональности.

 

Рис.2. Характерные диаграммы испытаний на растяжение для:

1— низкоуглеродистой стали:

2— электролитической меди:

3 — меди после обработки

давлением в холодном состоянии;

4 — серого чугуна; 5 — алюминия

        

Рис.3. Диаграмма растяжения низкоуглеродистой стали и схемы  определения характеристик прочности

 Для нагрузки Рпц удлинение образца пропорционально усилию растяжения и при его снятии образец восстанавливает свои первоначальные форму и размеры; Рт — усилие предела текучести физического, соответствует нагрузке, когда деформация образца происходит без ее увеличения;т -  предел текучести (физический).

 Для диаграмм растяжения, на которых отсутствует площадка текучести определяют Ро,2 — усилие предела текучести (условное) и0,2 —предел текучести (условный).               Эти показатели определяют, когда пластическая деформация образца  достигает 0,2% от его рабочей длины l0. Значение Р0,2 находят графическим путем: на оси деформации откладывают отрезок, равный 0,2% от l0. Из полученной точки проводится линия, параллельная линии упругой деформации до пересечения с кривой "нагрузка-деформация".

 Проекция точки пересечения на ось сил дает искомую P0,2; Pa— максимальное усилие, которое выдерживает образец при растяжении — P max;a  — временное сопротивление; Pk —усилие, соответствующее истинному напряжению разрыва S.

 Усилие  Pk меньше P max  что объясняется прогрессирующим, уменьшением сечения образца после достижения  P max.                                                                                                               При испытаниях на растяжение определяются характеристики пластичности сплава:

 - относительное удлинение , %

=;

  1.  относительное сужение поперечного сужения , %

где l0, F0 —начальные расчетные длина, мм, и площадь поперечного образна мм2; lk —длина расчетной части образна после разрыва, мм2; Fk — площадь поперечного сечения образца в месте разрушения, мм2.

Примечания:

  1.  типы и размеры пропорциональных цилиндрических и плоских образцов приведены в ГОСТ 1 197-84;
  2.  для плоских образцов соотношение между шириной и толщиной в рабочей части образца не должно превышать 8:11,
  3.  не учитывают результаты испытаний при разрыве образца по кернам (рискам), при разрыве за пределами расчетной длины образца; при разрыве по дефектам металлургического производства.

                                                                                                                 

  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

23097. Квантування електромагнітного поля. Фотони 87 KB
  Квантування електромагнітного поля. Ейнштейн першим звернув на це увагу і намагався теоретично обґрунтувати дискретність електромагнітного випромінювання. Ейнштейн показав що ймовірність мати енергію для електромагнітного випромінювання буде: . Для електромагнітного випромінювання: .
23098. Поширення світла в анізотропних середовищах. Дисперсія і поглинання 466 KB
  В анізотропному середовищі спостерігається подвійне заломлення променів зумовлене наявністю в них двох показників заломлення один з яких не залежить від напрямку поширення хвилі і відповідає одній поляризації а другий залежить від напрямку поширення і пов`язаний з іншою поляризацією. Введемо для ізотропного середовища показник заломлення. Для хвилі що поширюється в напрямку – x коливання відбуваються в напрямку z то показник заломлення більше в напрямку z ніж для коливань в напрямку – y. z – напрямок при якому показники...
23099. Явище обертання площини поляризації падаючого світла в речовинах 96 KB
  Явище обертання площини поляризації падаючого світла в речовинах. Якщо лінійно поляризоване світло проходить через плоскопаралельний шар речовини то в деяких випадках площина поляризації світла виявляється повернутою відносно свого вихідного положення. Це явище називається обертанням площини поляризації або оптичною активністю. Кут поворота площини поляризації залежить від довжини хвилі.
23100. Квантування енергії лінійного гармонічного осцилятора 202.5 KB
  Тоді гамільтоніан для такої системи буде: Класичний гармонічний осцилятор має розв’язки: і де А амплітуда ω – частота δ – початкова фаза коливань. Перетворимо це рівняння введемо безрозмірні величини та З урахуванням останнього рівняння Шредігера перепишеться як 1 Асимптотична поведінка розв’язку рівняння 1 при х→∞: Тоді 2 причому uzобмежена на нескінченності. Шукаючи розв’язок у вигляді степеневого ряду знаходимо рекурентну формулу для коефіцієнтів ряду: Розв’язки можуть бути або парними або непарними тобто або...
23101. Хвильові властивості частинок. Хвилі де Бройля 5.02 MB
  Хвилі де Бройля. Тобто інколи відбувається прояв як хвилі інколи як частинки. Тоді можна отримати вираз для хвилі де Бройля . Оберемо напрям вздовж за напрям розповсюдження хвилі де фаза хвилі що пересувається у просторі з фазовою швидкістю що шукається з умови що переміщується так щоб фаза залишалась постійною .
23102. Принципова схема лазера. Властивості лазерного випромінювання. Типи лазерів та їх застосування 51.5 KB
  При падінні хвилі з власною частотою переходу системи: змінюються заселеності рівнів N1 i N2 кількість атомів в одиниці об’єму що знаходяться на 1 та на 2 енергетичних рівнях відповідно. dN12=BN1dt ; кількість частинок що перейшли з 1 рівня на 2 dN21= AN2dt BN2dt кількість частинок що перейшли з 2 рівня на 1 де Акоеф. Крім того в стаціонарному режимі при умові термодинамічної рівноваги виконуються рівняння: N1N2=N=const кількість частинок в системі є сталою. В дворівневій системі не можна забезпечити умову N2 N1 бо навіть в...
23103. Рівняння Шредингера. Інтерпретація хвильової функції 49 KB
  Рівняння Шредингера. Для цього необхідне рівняння: 1. Рівняння повинно бути лінійним і однорідним хвиля задовольняє принц. Це рівняння Шредингера.
23104. Співвідношення невизначеності Гейзенберга, приклади його проявів 74.5 KB
  Нехай стан частинки опивується хв. Остаточно Співвідношення невизначеностей проявляється при будьякій спробі вимірювання точного положення або точного імпульса частинки. Виявляється що уточнення положення частинки впливає на те що збільшується неточність в значенні імпульса і навпаки. Часто втрачає зміст ділення повної енегрії частинкияк квантового об’єкту на потенціальну і кінетичну .
23105. Сестринский процесс при холециститах 25.25 MB
  Воспаление желчного пузыря регистрируется почти у 10% населения планеты, причем в 3-4 раза чаще холециститом страдают женщины. Большинство людей не следят за своим рационом, ведут сидячий образ жизни.