IMG!8 219 (2)

&1U

y. Właściwości materiałów

9.2. Właściwości mechaniczne

219

9.6.

przypadku zerwania:

Pomiar wydłużenia

j)’ w środku długości pomiarowej, b) przy końcu długości pomiarowej

Rys. 9.7. Kształt przekroju prostokątnego próbki po wydłużeniu

i umowną granicą plastyczności Rq₂ (w przypadku braku wyraźnej m ności). Są to naprężenia powodujące trwałe odkształcenia, wynosz^¹^ pu, 0,02% i 0,2% długości początkowej. Do wyznaczenia tych wart^ potrzebne jest dodatkowe wyposażenie maszyny wytrzymałościowej w ⁰ pomiaru bardzo małych odkształceń, np. ekstensometr.

Z bezpośrednich wyników statycznej próby rozciągania wyznacz# . L) - wyraźnej granicy plastyczności    ^

R.=

H F

By*

- wytrzymałości na rozciąganie

	F *- V	i
— wydłużenia względnego^l)	_ ^L~ lo Lo ’	i
- przewężenia względnego	7 do~d do ’	i

Przykład wskazań ekstensometru Marł rasa Kcnnedy'ego podczas wyznaczania umownej granicy sprężystości metodą obciążania i odciążania

Obciążenie	Wskazania skali			Przyrost długości (przeliczony) mm
Ń	lewej	prawej	średnie
wstępne	0	0	0	0
980	5	5	5	0,015
wstępne	7 0	0	0	0
1960	6,5	6.5	6,5	0,032
wstępne	0	0	0	0
4410	13,7	13,5	13.6	0,068
wstępne	0,6	0,6	0,6	0,003
4655	14,8	' 14,4	14,6	0,073
wstępne	1	1	1	0,005

gdzie A jest polem przekroju próbki, L — długością pomiarową próbki, d - średnic; długości pomiarowej próbki, a indeks 0 dotyczy stanu początkowego (przed próbą)

Znaczne lokalne odkształcenie związane z tworzeniem się szyjki, występujące' w przypadkowym miejscu próbki, wpływa na sposób pomiaru wydłużenia. .1 długości pomiarowej próbki przed próbą nacina się znacznikiem ryski w stałych odległościach, np. co 5 mm. Jeżeli zerwanie próbki nastąpiło w przybliża* w połowie długości pomiarowej, to długość próbki odkształconej po starannym złożeniu obu części mierzy się między skrajnymi ryskami (między punktami P, i f, - rys. 9.6a), czyli L= L, + L₂. Jeżeli zerwanie próbki nastąpiło w pobliżu krańca długości pomiarowej, to od początku długości pomiarowej odlicza się podwójną liczbę działek w stosunku do liczby znajdujących się na krótszej części próbki i mierzy odcinek L_x między punktami P, i P₂ (rys. 9.6b). Następnie odliczaą połowę pozostałych, nie zmierzonych działek i mierzy odcinek L₂ między punktami P₂ i P₃ (rys. 9.6b). Długość próbki odkształconej przyjmuje się L~ L, + 2L,.

W razie użycia do próby próbki płaskiej kształt jej odkształconego przekroju jol złożony (rys 9.7). Pole takiego przekroju dane jest zależnością:

A = ab- 0,535(6 - b')(a + 6),    (9.5)1

o czym warto pamiętać przy obliczaniu przewężenia próbek płaskich.

Tablica 9.1

Umowną granicę sprężystości lub plastyczności najczęściej wyznacza się metodą stopniowego obciążania i odciążania, wykonując każdorazowo pomiar wydłużenia pod obciążeniem i po odciążeniu, za pomocą ekstensometru. Na podstawie wyników pomiarów, podanych przykładowo w tabl. 9.1, sporządza się w dużej skali wykres odkształcenia, z którego łatwo jest określić obciążenie wywołujące założone wydłużenie względne (rys. 9.8).

Statyczna próba^l) ściskania w ogólnym przypadku umożliwia doświadczalne określenie analogicznych wielkości jak próba rozciągania, przy odwrotnym kierunku działania obciążenia (rys. 9.9). W praktyce wytrzymałość na ściskanie doświadczalnie można wyznaczyć dla materiałów kruchych (żeliwo, mosiądz), ponieważ próba kończy się zniszczeniem próbki lub pojawieniem się na niej pęknięć. Natomiast wytrzymałości na ściskanie materiałów ciągliwych (stal miękka, Al, Cu, Pb)

¹¹ PN-57/H-04320. Statyczna próba ściskania metali.

"Oznaczenie wydłużenia względnego uzupełnia się indeksem wskazującym na ilokrolnej próbce otrzymano wynik, np. A_t.