1.wstęp teoretyczny

Podstawową próbą badań własności mechanicznych metali jest próba statyczna rozciągania metali, ujęta normą PN-80/H 04310. Dzięki takim próbom otrzymujemy podstawowe informacje o własnościach wytrzymałościowych i plastycznych danych metali. Próba taka realizuje najprostszy stan naprężeń, jaki powstaje przy prostym rozciąganiu. Badanie wytrzymałościowe w trakcie tej próby polega na osiowym rozciąganiu próbki odpowiednio ukształtowanej na maszynie wytrzymałościowej zwanej zrywarką.

Próbki przeznaczone do badań mają część pomiarową o stałym przekroju, a zakończone są obustronnie główkami o zwiększonym przekroju. Część pomiarowa o długości L₀ przechodzi w sposób łagodny do główek, dzięki czemu możemy przyjąć, że stan naprężenia i odkształcenia w każdym punkcie części pomiarowej jest jednakowy. Przeprowadzając statyczną próbę rozciągania metali należy pamiętać, iż uzyskane wyniki pochodzą z badań przeprowadzonych na próbkach, a zatem nie mogą odzwierciedlać zachowania się gotowych konstrukcji pod obciążeniem.

2.cel ćwiczenia

Naszym zadaniem jest określenie własności wytrzymałościowych i plastycznych próbki metalu.
Własności wytrzymałościowe, to:

a) wyraźna granica plastyczności R_e

b) wytrzymałość na rozciąganie R_m

c) naprężenie rozrywające R_u
Własności plastyczne, to:
a) wydłużenie względne A_p
b) przewężenie względne Z

Uzyskane wyniki należy porównać z wartościami tabel porównawczych i określić z czego był wykonany materiał badany. Porównanie to nie jest jednoznaczne, gdyż próba ta nie służy do identyfikacji materiału badanej próbki.

3.Tabela pomiarowa:

Wielkości dotyczące badanej próbki:

do=9,9[mm]

Lo=50[mm]

m1=40,5[mm]

m2=39,6[mm]

Lp	Fm	Fu	do	du	Lo	Lu	Rm	Ru
1	4530	3000	9,80	6,60	50,2	62,3	60,03	97,21
2	4530	2900	9,66	6,56	50,5	60,3	60,03	93,97
3	4250	2800	9,86	6,06	49,9	59,5	56,32	90,73
4	4410	2900	9,93	5,86	49,9	59,6	58,44	93,97
Średnia	4430	2900	9,81	6,27	50,12	60,42	58,7	93,97

4.obliczenia

Próbka była 5-cio krotna. Złom nastąpił pomiędzy drugą a trzecią działką (dokładnie w samym środku).

-Granica plastyczności Re(materiał nie wykazał wyraźnej granicy plastyczności, a więc należałoby wyliczyć umowną granicę plastyczności):

-Wytrzymałość na rozciąganie Rm

Wytrzymałość przy zerwaniu Ru

Wydłużenie względne A

Przewężenie Z

5.RACHUNEK BŁĘDÓW.

A)Metodą różniczki zupełnej.

- błąd, który wynika z użytego zakresu i dokładności podziałki

-błąd wynikający z dokładności podziałki suwmiarki

Obliczanie błędów względnych wartości Rm, Ru:

B)Obliczanie błędów statystycznych na podstawie rozkładu

t-Studenta:

wielkości, dla których obliczam błąd powyższą metodą:

Lp	Rm	Ru
1	60,03	97,21
2	60,03	93,97
3	56,32	90,73
4	58,44	93,97
Średnia	58,7	93,97

Obliczenia dla wartości: α=0,09 ;

P.=1-α=0,91,

n=4

k=n-1=3

- z tablic rozkładu t-Studenta

- dla Rm

- dla Ru

6.Zestawienie wyników. Wnioski

	wielkość wyliczona	bł. Bezwzględny	bł. Względny	Wyniki po zaokrągleniu
Rm	584,4[MPa}	1,32[MPa]	1,84%	584
Ru	939,7[MPa]	3,3[MPa]	3,88%	940
A	20,55%	0,43%		20,55
Z	59,20%	1,92%		59,20

Na podstawie wyników ćwiczenia można stwierdzić, że próbka była wykonana z materiału kruchego, ponieważ nie wykazał on wyraźnej granicy plastyczności. Złom jest typowym dla materiałów kruchych, jest matowy, powstał kołnierz ustawiony pod kątem 45°. Obliczenia wytrzymałości na rozciąganie Rm, wytrzymałości przy zerwaniu Ru oraz wydłużenia względnego A i przewężenia Z - nie pozwoliy na jednoznaczne określenie rodzaju stali, z której była wykonana próbka. Kierując się natomiast tylko porównaniem wartości Ru, Rm, uwzględniając rachunek błędów można by stwierdzić, że próbka była wykonana prawdopodobnie ze stali 35, lecz nie jest to możliwe do stwierdzenia z całkowitą pewnością.

---