Porównanie próbek stali miękkiej (u góry) i stali
twardej (na dole) po zerwaniu.
3. Wykresy umowny i roboczy z oznaczeniem charakterystycznych punktów:
4. Obliczenia:
Stal miękka  próbka pierwsza.
Korzystając z wykresu ustalono, że RH = Re, które to występują w miejscu załamania
wykresu.
10353,907
= = = = = 366,25
0,00002827
9902,119
=
== 344,54
0,00002827
=
10918,55
== 379,91
0,00002827
=
10951,013
== 450,63
0,00002827
=
9245,432
Próba wyznaczenia modułu Younga. Wyznaczono sieczną Es a następnie z punktu
== 286,90
należącego do niej wyznaczono moduł odkształcenia podłużnego.
0,00002827
Z prawa Hook a:
à F
à = E " µ => E =
= "
µ"l
800030
E="= 3,09#
0,00002827 2,746
' -'4,1 - 3
$% = $& =" 100% =*100% = 36,67%
'3
0,2827 - 0,0804-
Z=" 100% =*100% = 71,56%
Praca zerwania wyznaczona przy pomocy graficznego obliczania pola w programie
AutoCad. 0,2827
', E" 180.
Stal twarda  próbka druga
Również próbujemy wyznaczyć moduł Younga na podstawie punktu należącego do
stycznej Es.
1700030
E="= 3,56#
0,00002827 4,9789
17582.91
=== 611,79
0,00002827
18852,18, &
=== 655,96, &
0,00002827
,0 19328,79
== 672,54,0 =
0,00002827
25112,35
=== 873,79
0,00002827
18712,19
= == 651,09
0,00002827
' -'3,37 - 3
$% = $& =" 100% =*100% = 12,33%
'3
-0,2827 - 0,1256
Z=" 100% =*100% = 55,56%
0,2827
', E" 191.
5. Omówienie uzyskanych wyników.
a) Stal miękka wykazuje własności plastyczne. Wyraz
nie występuje granica plastyczności.
Trudno wyróżnić granicę sprężystości i proporcjonalności.
Stal twarda nie wykazuje właściwości plastycznych. Granica plastyczności jednoznacznie
niezauważalna na wykresie.
Uwaga! Próba wyznaczenia modułów Younga, odczytując wartości z wykresów bez użycie
ekstensometrów nie ma praktycznego sensu, ponieważ wartości są ok 70 krotnie niższe
od spodziewanych.
b) Próbkę stali miękkiej ze względu na wartość granic plastyczności można by
zakwalifikować do kategorii stali o wysokiej wytrzymałości jednakże granica
wytrzymałości jest zdecydowanie niższa niż zakres charakterystyczny dla stali o wysokiej
wytrzymałości.
Próbka stali twardej wykazuje bardzo wysokość wytrzymałość. Jej umowna granica
plastyczności przewyższa wartość maksymalnej granicy wytrzymałości z tabeli 1.1.
Wartość granicy wytrzymałości wskazuje, że jest to stal o bardzo wysokiej klasy, o
wysokiej zawartości węgla.
6. Uwagi i wnioski.
a. Należy zwrócić uwagę, że różnica Lo i Lu nie jest równa zmianie długości pręta z
wykresu. Wynika to z faktu, iż część odkształceń podczas rozciągania była
sprężysta, a po zerwaniu próbki pozostały tylko odkształcenia plastyczne.
Niedokładność wynika również z tego, że tak naprawdę rozciąganiu ulegały
również główki, zaciski maszyny i wszystkie inne powiązane bezpośrednio z
rozciÄ…ganiem elementy.
b. Szczegół A (rysunek na końcu) wynika z potrzeby dopasowania się zacisków
maszyny wytrzymałościowej do gwintów na główkach próbki, co zdecydowanie
wywołuje inperfekcję naszych wyników.
c. Szczegół B to płynięcie plastyczne wynikające z właściwości stali miękkiej.
d. Szczegół C jest konsekwencją metody, z jaką działa maszyna wytrzymałościowa.
Przy dużej sile, jaką trzeba było przyłożyć, aby w dalszym ciągu rozciągać próbkę
stali twardej zaciski maszyny musiały proporcjonalnie zwiększyć siłę ścisku.
Spowodowało to zgniecenia na główkach widoczne na poniższym zdjęciu i uskoki
na wykresie.
e. Porównanie kształtu złomu różnych próbek.
Stal miękka (po prawej), złom o regularnym kształcie typu menisk
wklęsły/wypukły - wskazuje na plastyczność próbki.
Złom z lewej (stal twarda) widoczne zadziory, nieregularności powierzchni ->
próbka mniej plastyczna/bardziej krucha, po kształcie złomu można tez
wnioskować, ze zerwanie nastąpiło gwałtowniej i przy większej sile rozciągającej.
f. Próbki po rozerwaniu mimo wykonania pracy nie były odczuwalnie ciepłe, co
wynikało z szybkiego oddawania ciepła do otoczenia.