Тема 2.2. Растяжение и сжатие
188 Лекция 22
ЛЕКЦИЯ 22
Тема 2.2. Механические испытания,
Механические характеристики.
Предельные и допускаемые напряжения
Иметь представление о предельных и допускаемых напряжени ях и коэффициенте запаса прочности.
Знать диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов, порядок расчетов на прочность.
При выборе материалов для элементов конструкции и расчетов на прочность необходимо знать механические характеристики. Необходимые сведения получают экспериментально при испытаниях на растяжение, сжатие, срез, кручение и изгиб.
Механические испытания.
Статические испытания на растяжение и сжатие
Это стандартные испытания: оборудование — стандартная разрывная машина, стандартный образец (круглый или плоский), стандартная методика расчета.
На рис. 22.1 представлена схема испытаний (do — начальный диаметр поперечного сечения; lо — начальная длина).
На рис. 22.2 изображена схема образца до (рис. 22.2а) и после (рис. 22.26) испытаний (dш — диаметр шейки, сужения перед разрывом).
Образец закрепляется в зажимах разрывной машины и растягивается до разрыва. Машина снабжена прибором для автоматической записи диаграммы растяжения — зависимости между нагрузкой и абсолютным удлинением (рис. 22.3 — диаграмма растяжения для малоуглеродистой стали).
|
|
|
Тема 2.2. Механические испытания 189
Полученная диаграмма пересчитывается и перестраивается (рис. 22.4 — приведенная диаграмма растяжения первого типа).
Особые точки диаграммы растяжения обозначены точками 1, 2, 3, 4, 5:
1) точка 1 соответствует пределу пропорциональности: после нее прямая линия (прямая пропорциональность) заканчивается и переходит в кривую;
участок 01 — удлинение Δl растет пропорционально нагрузке; подтверждаетсязакон Гука;
2) точка 2 соответствует пределу упругости материала: материал теряет упругие свойства — способность вернуться к исходным размерам;
3) точка 3 является концом участка, на котором образец сильно деформируется без увеличения нагрузки. Это явление называют текучестью; текучесть — удлинение при постоянной нагрузке;
4) точка 4 соответствует максимальной нагрузке, в этот момент на образце образуется «шейка» — резкое уменьшение площади поперечного сечения. Напряжение в этой точке называют временным сопротивлением разрыву, или условным пределом прочности. Зона 3-4 называется зоной упрочнения.
|
|
|
Механические характеристики
При построении приведенной диаграммы рассчитываются величины, имеющие условный характер, усилия в каждой из точек
190 Лекция 22
делят на величину начальной площади поперечного сечения, хотя в каждый момент идет деформация и площадь образца уменьшается. Приведенная диаграмма растяжения не зависит от абсолютных размеров образца (рис. 22.4).
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 612; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!