41643

ИСПЫТАНИЕ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА НА РАСТЯЖЕНИЕ

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Примем следующие обозначения и соотношения: L – полная длина образца мм b – ширина образца мм h – длина образца для зажима в машине мм l 0 – начальная длина рабочей части мм b0 – начальная ширина рабочей части мм 0 – начальная толщина рабочей части мм F0 – начальная площадь поперечного сечения рабочей части мм2 Lk – конечная длина рабочей части мм bk – конечная ширина рабочей части мм k – конечная толщина рабочей части мм Fk – площадь поперечного сечения образца в месте разрыва мм2 Для...

Русский

2013-10-24

172.46 KB

16 чел.

Лабораторная работа №1

«ИСПЫТАНИЕ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА НА РАСТЯЖЕНИЕ»

Цель работы: ознакомление  с методикой  определения прочностных и пластических характеристик листового металла и приобретение студентами соответствующих навыков в  работе с испытательным оборудованием и приборами.

Оборудование и инструмент:  для статических испытаний образцов на растяжение используется гидравлическая разрывная машина Р20.   Имеющая следующие основные параметры:

• Предельная  нагрузка – 200 кН

• Число  диапазонов нагружения – 3

Разрывная  машина снабжена диаграммным аппаратом  для записи

диаграммы  «нагрузка-деформация» и автоматическим прерывателем  действия

для  регистрации максимального уровня нагрузки.

Для  замера испытываемых образцов и диаграммы  растяжения

используются:

Испытание  на растяжение проводится на разрывной  машине Р20. испытываемый  образец классифицируется по ГОСТ 1497-84 как тип II  (плоские образцы без головок) имеет следующий  вид:

Рис. 1. Плоский образец для испытаний на разрыв.

Примем  следующие обозначения и  соотношения:

L – полная  длина образца, мм

b – ширина  образца, мм

h  – длина образца для   зажима  в машине, мм

l 0 – начальная длина рабочей  части, мм

b0 – начальная  ширина рабочей части, мм

a0 – начальная  толщина рабочей части, мм

F0 – начальная  площадь поперечного сечения рабочей части , мм2

Lk  – конечная  длина рабочей части, мм

bk  – конечная  ширина рабочей части, мм

ak   – конечная  толщина рабочей части, мм

Fk  – площадь  поперечного сечения образца в месте разрыва, мм2

Для испытания на растяжение между геометрическими размерами образца  должно сохраняться следующая зависимость:

 l =1,13⋅ F ; l = l + 2⋅ F ; L = 2⋅h + l

Включают двигатель насосной станции разрывной  машины Р20. Образец 1

Зажимают  в захватах 2 и включают диаграммный аппарат рис. 14.

Рис. 2. Плоский образец до и после испытания на разрыв:

Рис.2. Плоский образец до и после испытания на разрыв:

1 – захваты; 2 – листовой материал

Образец растягивают до разрушения, после этого снимают диаграмму «P

Δl», вид которой для наиболее общего случая представлен на рис.3.

Рис. 4. Диаграмма растяжения «P – Δl»

На отрезке 0–а удлинение образца возрастает пропорционально

Прилагаемой нагрузке. Условное напряжение, отвечающие началу отклонения от линейной пропорциональной зависимости между напряжением и деформацией, называется пределом пропорциональности и равно отношению нагрузки к начальной площади поперечного сечения образца F0:

,

После снятия нагрузки, не превышающей предела пропорциональности, растянутый образец сокращается практически до первоначальной длины, т.е. соотношение между напряжением σ пц и удлинением Δl подчиняется закону Гука.

При приложении нагрузки, близкой или большей пц Р , в металле появляется незначительная пластическая деформация; в случае снятия нагрузки образец не возвращается полностью в исходное состояние, а получает небольшую пластическую деформацию. Условное напряжение, вызывающее появление остаточной деформации после нагружения образца, называется пределом упругости металла (рис. 15, точка b)

Дальнейшее увеличение нагрузки вызывает увеличение пластической

деформации, и на кривой растяжения наблюдается криволинейный участок, называемый «зубом текучести». Напряжение, соответствующее точке С, точка

C| нижнем пределом текучести. Горизонтальный участок диаграммы показывает, что образец  удлиняется практически без возрастания нагрузки

(рис. 15, точка d). Наименьшее напряжение, при котором продолжается

деформация образец  без заметного увеличения нагрузки, называется пределом

текучести (физическим)

р – растягивающая нагрузка, соответствующая пределу текучести, Н.

Ряд металлов на своей диаграмме растяжения не обнаруживает такого горизонтального участка. Поэтому за условный предел текучести принимают то напряжение, которое вызывает в образце остаточное удлинение, равное 20% начальной длины образца: 2

0

max 0,2

max 0,2 F , Н / мм

σ = р .

Увеличение нагрузки выше предела текучести вызывает пластическую

деформацию во всем объеме металла и его упрочнение. Поэтому нагрузка, необходимая для растяжения образца, постепенно возрастает, достигая

наибольшего значения в точке e. Напряжение  соответствующее наибольшей

нагрузке тах р и предшествующее разрушению образца, называется временным

сопротивлением (пределом прочности) при растяжении:

Истинное сопротивление разрыву вычисляют по формуле:

к р – нагрузка в момент разрыва, Н;

к F – произведение ширины образца в месте разрыва на наименьшую толщину, мм2

Замеры начальных размеров образца:

№ п.п.

L, мм

b, мм

h, мм

t0, мм

b0, мм

a0, мм

F0, мм2

Измерения конечные размера образца после разрыва:

№ п.п.

lk, мм

bk, мм

ak, мм

Fk, мм2

Обработанные экспериментальные данные:

№ п.п.

Рпц, Н

Рm, H

Pmax , H

Pk, H

пц, H/мм2

m, H/мм2

В, H/мм2

Sk, H/мм2

, %

, %


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12552. Измерение показателя адиабаты акустическим методом 469 KB
  Лабораторная работа №5т Измерение показателя адиабаты акустическим методом Введение Скорость звука может быть выражена через коэффициент адиабатной сжимаемости среды. Сжимаемость вычисляется через уравнение состояния. Следовательно опыты по измерению ско...
12553. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ: Разработка прикладного решения средствами 1С: Предприятие 8.2 5.19 MB
  Карпухина Н.Н. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ: Разработка прикладного решения средствами 1С: Предприятие 8.2 Учебное пособие Специальность 080801 Прикладная информатика в экономике Карпухина Н.Н. Экономические информационные системы: Разработ...
12554. ЗВУКОВАЯ ДИАФРАГМА 222 KB
  ОТЧЕТ по лабораторной работе № 3м звуковая диафрагма ВВЕДЕНИЕ Целью настоящей работы является ознакомление с основными законами истечения газа из резервуара через сужающиеся насадки в частности через звуковую диафрагму применяемую на практике для стабилизации...
12555. ИССЛЕДОВАНИЕ ЯВЛЕНИЯ МАГНИТОСТРИКЦИИ С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВОЛОЧНЫХ ТЕНЗОМЕТРОВ 202.5 KB
  ИССЛЕДОВАНИЕ ЯВЛЕНИЯ МАГНИТОСТРИКЦИИ С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВОЛОЧНЫХ ТЕНЗОМЕТРОВ отчет по лабораторной работе № 4т ВВЕДЕНИЕ Явление магнитострикции заключается в изменении формы и размеров ферромагнетика при изменении его намагничен...
12556. Давление насыщенного пара, жидкости и твердого тела 804 KB
  ОТЧЁТ по лабораторной работе № 2т: Давление насыщенного пара жидкости и твердого тела Введение Известно что жидкость находящаяся в открытом сосуде испаряется и тем быстрее чем выше ее температура чем больше свободная поверхность чем эффективнее удаляется ...
12558. ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА И СКОРОСТИ ГАЗОВ 373 KB
  ОТЧЕТ по лабораторной работе №5М ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА И СКОРОСТИ ГАЗОВ ВВЕДЕНИЕ Возможности теоретического решения задач аэродинамики ограничены поэтому эксперимент часто является единственным источником сведений о взаимодействия потока газа с различными тел
12559. Исследование явление магнитострикции с помощью электрических проволочных тензометров 237 KB
  ОТЧЁТ по лабораторной работе № 4т: Исследование явление магнитострикции с помощью электрических проволочных тензометров Введение Явление магнитострикции заключается в изменении формы и размеров ферромагнетика при изменении его намагниченности в магнит
12560. Типовые звенья и их характеристики 285.76 KB
  МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторной работе по теме: Типовые звенья и их характеристики по дисциплине: Основы теории управления 1 Цель работы: Изучение теоретических сведений об элементарных и типовых звеньях систем автоматического управления. Закрепление те...