Испытание на растяжение с построением диаграммы статического
деформирования
1. Цель работы
1) Определить характеристики механических свойств 
листового проката методом испытания на растяжение по ГОСТ 1497-84.
2) Методом испытания на растяжение построить диаграмму статического деформирования с определением характеристик степенного m и линейного 
упрочнения.
2. Теоретические положения
Для определения способности металлов и сплавов к упрочнению в упруго- пластической области диаграммы растяжения ее представляют в координатах истинных деформаций и истинных напряжений (рис. 4.1) с аппроксимацией упруго пластического участка от предела текучести до разрушения в форме степенной или линейной зависимостей [1, 2].
Рис. 4.1. Диаграмма статического деформирования: 1 – степенная аппроксимация; 2 – линейная аппроксимация; 3 – жестко упругий материал; 4 – жестко пластичный материал
Если в процессе нагружения при i ой величине усилия Рi фиксировать текущую площадь поперечного сечения Fi, то можно определить истинные значения напряжений 
и продольных истинных деформаций 
:
, (4.1)
где 
– текущее условное напряжение; 
– начальная площадь поперечного сечения ; 
– текущее относительное поперечное сужение.
Форма зависимости при степенной аппроксимации имеет вид
, (4.2)
|
|
|
при линейной аппроксимации имеет вид
, (4.3)
где m – показатель степенного упрочнения; – модуль линейного упрочнения.
3. Оборудование и инструмент
1. Испытательная машина INSTRON , описание устройства, инструкция для работы.
2. Образцы малоуглеродистой стали для испытаний:
- образец круглого поперечного сечения из пруткового проката;
3. Инструменты для измерений и разметки образцов;
4. Порядок испытания цилиндрического образца
4.1. Подготовить таблицу для исходных данных и занести начальные данные
Таблица 4.1. Результаты испытаний цилиндрического образца
| № обр. | Размеры поперечного сечния | Расчетная длина | ||||
| начальные | конечные | начальная | конечная | |||
| d 0, мм | F 0, мм 2 | d К, мм | F К, мм 2 | l 0 , мм | l К , мм | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
продолжение таблицы
| Нагрузки соответствующие | Характеристики механических свойств | ||||||
| Р Т, кг | Р В, кг | Р К, кг |  ,
МПа
|  ,
МПа
|  ,
МПа
| δ, % | Ψ, % |
| 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
|
|
|
4.2. Образец испытывать с пониженной скоростью приращения нагрузки для того, чтобы иметь возможность замерять текущие размеры поперечного сечения.
4.3. После достижения нагрузкой Р Т через каждую ступень нагрузки 
= 200 кг до разрушения производить регистрацию размера поперечного сечения d ( см. табл. 1.3).
Таблица 4.2. Построение диаграммы статического деформирования
| № п/п | Текущие параметры | ||||||
| Р = Р Т +n
| σ, МПаσ | di, мм | Fi, мм 2 | Ψi |
|
| |
| 1 | |||||||
| 2 | |||||||
| 3 | |||||||
| 4 | |||||||
| … | |||||||
При достижении нагрузкой Р В определить область образования шейки и продолжить регистрацию размеров в шейке
4.4. По данным табл. 1.3 нанести экспериментальные точки на график – .
4.5. Выполнить аппроксимации экспериментальных данных в степенной (1.2) и линейной (1.3) формах и определить параметры m и .
5. Оформление отчета
5.1. Представить таблицы 1.1, 1.2 и 1.3.
5.2. Представить диаграммы статического деформирования, аппроксимирующие зависимости, показатели достоверности, значения m и .
|
|
|
5.3. Выводы.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- Когаев В.П., Махутов Н.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин на прочность и долговечность: Справочник – М.: Машиностроение, 1985. – 224 с.
- Механика разрушения: Учеб. пособие / В.С. Дронов, Г.Г. Дубенский, И.В. Троицкий; Под ред. В.С. Дронова. Тула: Изд-во ТулГУ. 1999. – 276 с.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 348; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!