plik


ÿþPOLITECHNIKA ZLSKA KATEDRA MECHANIKI MATERIAAÓW STATYCZNA PRÓBA ROZCIGANIA dr in|. Grzegorz Junak POLITECHNIKA ZLSKA GBównym zródBem informacji o podstawowych wBasno[ciach wytrzymaBo[ciowych i plastycznych metali jest statyczna próba rozcigania. Powszechno[ stosowania tej próby wynika przede wszystkim z Batwo[ci jej realizacji oraz najprostszego stanu napr|enia, jaki powstaje przy prostym rozciganiu. Próba statyczna rozcigania polega na poddaniu odpowiednio uksztaBtowanej próbki dziaBaniu siBy rozcigajcej w kierunku osiowym od zera a| do jej zerwania. Narastanie obci|eD powinno by powolne i cigBe do swej maksymalnej warto[ci. Prób rozcigania przeprowadza si na maszynach wytrzymaBo[ciowych, zwanych zrywarkami. Obowizujca norma PN-91/H-04310 Obowizujca norma PN-91/H-04310 POLITECHNIKA ZLSKA WBa[ciwo[ci wytrzymaBo[ciowe i plastyczne wyznaczane w statycznej próbie rozcigania metali: " wyraznej granicy plastyczno[ci Re (je|eli wystpuje), " wytrzymaBo[ci na rozciganie Rm " napr|enia rozrywajcego Ru " wydBu|enia wzgldnego Ap " wydBu|enia równomiernego Ar " przew|enia wzgldnego z " wyznaczenie umownej granicy spr|ysto[ci R0,05 " wyznaczenie umownej granicy plastyczno[ci R0,2 " wyznaczenie moduBu spr|ysto[ci wzdBu|nej E POLITECHNIKA ZLSKA Wykres ze statycznej próby rozcigania POLITECHNIKA ZLSKA PrzykBady wykresów ze statycznej próby rozcigania dla ró|nych rodzajów materiaBów. PrzykBady wykresów ze statycznej próby rozcigania dla materiaBów z wyrazn granic plastyczno[ci i bez wyr. granicy plast. POLITECHNIKA ZLSKA OKREZLENIE WAASNOZCI WYTRZYMAAOZCIOWYCH MATERIAAU 1. Wyrazna granica plastyczno[ci Re 1. Wyrazna granica plastyczno[ci Re Jest to napr|enie, po osigniciu którego wystpuje wyrazny wzrost wydBu|enia rozciganej próbki bez wzrostu lub nawet przy spadku obci|enia, obliczone z ilorazu Fe i pierwotnego poprzecznego przekroju So. Fe Re = [MPa] So POLITECHNIKA ZLSKA 2. Górna granica plastyczno[ci ReH 2. Górna granica plastyczno[ci ReH Jest to napr|enie odpowiadajce pierwszemu szczytowi obci|enia zarejestrowanemu przy badaniu materiaBu w momencie wyraznego wzrostu wydBu|enia, poczwszy od którego wystpuje krótkotrwaBy spadek siBy obci|ajcej. FeH ReH = [MPa] So POLITECHNIKA ZLSKA 3. Dolna granica plastyczno[ci ReL 3. Dolna granica plastyczno[ci ReL Jest to napr|enie odpowiadajce najmniejszej warto[ci napr|enia przy wyraznym wzro[cie wydBu|enia. Je|eli wystpuje wicej ni| jedno minimum, to pierwszego z nich nie bierze si pod uwag. FeL ReL = [MPa] So POLITECHNIKA ZLSKA 4. WytrzymaBo[ na rozciganie Rm 4. WytrzymaBo[ na rozciganie Rm Jest to napr|enie odpowiadajce najwikszej sile rozcigajcej Fm uzyskanej w czasie przeprowadzenia próby rozcigania, odniesionej do pierwotnego przekroju poprzecznego próbki. Fm Rm = [MPa] So POLITECHNIKA ZLSKA 5. Napr|enie rozrywajce Ru 5. Napr|enie rozrywajce Ru Jest to napr|enie rzeczywiste wystpujce w przekroju poprzecznym próbki w miejscu przew|enia bezpo[rednio przed zerwaniem, obliczone jako iloraz siBy w chwili rozerwania Fu i najmniejszego przekroju próbki Su po zerwaniu. Fu Ru = [MPa] Su POLITECHNIKA ZLSKA OKREZLENIE WAASNOZCI PLASTYCZNYCH MATERIAAU 1. WydBu|enie wzgldne po rozerwaniu Ap dla próbek 1. WydBu|enie wzgldne po rozerwaniu Ap proporcjonalnych i ALo dla próbek nieproporcjonalnych ALo "L Ai = Å"100% Lo POLITECHNIKA ZLSKA 2. Wzgldne wydBu|enie równomierne Ar 2. Wzgldne wydBu|enie równomierne Ar Jest to wydBu|enie niezale|ne od dBugo[ci pomiarowej próbki i mierzone z wyBczeniem wpBywu wydBu|enia w pobli|u miejsca rozerwania (szyjki próbki), wyra|one w procentach. Dla próbek okrgBych przybli|on warto[ Ar oblicza si ze wzoru do 2 - dr 2 Ar = Å"100% do 2 POLITECHNIKA ZLSKA 3. Przew|enie z 3. Przew|enie z Dla próbek okrgBych przew|enie wyznacza si przez pomiar [rednicy w miejscu najwikszego zw|enia w szyjce w dwóch prostopadBych kierunkach ze wzoru 2 îø ëø öø So - Su du ùø ìø ÷ø ïø úø Z = Å"100% = 1- Å"100% ìø ÷ø So do úø ïø íø øø ðø ûø POLITECHNIKA ZLSKA WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM EKSTENSOMETRÓW EKSTENSOMETRÓW Umowna granica spr|ysto[ci R0,05 Umowna granica spr|ysto[ci R0,05 Jest to napr|enie (przy rozciganiu), które wywoBuje w próbce wydBu|enie trwaBe x = 0,05% dBugo[ci pomiarowej. Warto[ tej wielko[ci wylicza si jako iloraz siBy F0,05, wywoBujcej wydBu|enie trwaBe i pierwotnego przekroju próbki S0: F 0,05 = [MPa] R 0,05 S 0 POLITECHNIKA ZLSKA WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM EKSTENSOMETRÓW EKSTENSOMETRÓW Umowna granica plastyczno[ci R0,2 Umowna granica plastyczno[ci R0,2 Jest to takie napr|enie (przy rozciganiu), które wywoBuje w próbce umowne wydBu|enie trwaBe x=0,2% dBugo[ci pomiarowej F 0,2 = [MPa] R 0,2 S 0 POLITECHNIKA ZLSKA WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM EKSTENSOMETRÓW EKSTENSOMETRÓW WspóBczynnik spr|ysto[ci wzdBu|nej E (moduB Younga) WspóBczynnik spr|ysto[ci wzdBu|nej E (moduB Younga) oblicza si wg obowizujcej normy ze wzoru: (Fk - F1)Le E = So(Pk - P1)C F1 i Fk  siBy obci|ajce odpowiadajce napr|eniu F1 Fk wynoszcemu 10 i 90% spodziewanej granicy plastyczno[ci, P1 i Pk  liczby dziaBek tensometru, z których pierwsza P1 Pk odpowiada sile obci|ajcej F1, a druga sile Fk, C  staBa tensometru. C POLITECHNIKA ZLSKA WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM EKSTENSOMETRÓW EKSTENSOMETRÓW Obliczanie wspóBczynnika spr|ysto[ci wzdBu|nej E Obliczanie wspóBczynnika spr|ysto[ci wzdBu|nej E à FLe µ = "L = ESo E "Ãi "FiLe Ei = Ei = "µi So"Li n 1 E = "E i n i=1 POLITECHNIKA ZLSKA WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM WIELKOZCI WYZNACZANE Z WYKORZYSTANIEM EKSTENSOMETRÓW EKSTENSOMETRÓW ModuB Napr|enie à à à à à à à à OdksztaBcenie spr|ysto[ci MPa caBkowite podBu|nej µi Å"103 E Å" 105 µ µi µ µ E µ µ µ wstpne bie|ce MPa 2 3 4 5 25,5 0,00 51,0 0,12 2,125 76,5 0,25 2,038 102,0 0,39 1,962 127,5 0,50 2,040 à E = 153,0 0,63 2,025 178,5 0,75 2,040 µ 204,0 0,87 2,052 229,5 1,00 2,040 255,0 1,14 2,015 E=2,037·105 MPa E=2,037·105 MPa POLITECHNIKA ZLSKA Przyrzdy do pomiarów maBych odksztaBceD Przyrzdy do pomiarów maBych odksztaBceD Do pomiaru maBych odksztaBceD stosuje si urzdzenia zwane tensometrami lub ekstensometrami. W celu pomiaru odksztaBceD obiera si na powierzchni badanego elementu (próbki) odpowiedni odcinek, odpowiadajcy bazie ekstensometru L0 i mierzy si jego [rednie wydBu|enie "L pod wpBywem obci|enia. Istnieje wiele rozwizaD tensometrów. Jednymi z pierwszych byBy tensometry, których zasada dziaBania opieraBa si na wzmocnieniu sygnaBu przemieszczenia poprzez zastosowanie odpowiedniego ukBadu dzwigni oraz zamianie przemieszczenia liniowego w przemieszczenie ktowe. POLITECHNIKA ZLSKA Ze wzgldu na dostosowanie konstrukcji tensometrów do charakteru obci|enia dzieli si je na statyczne i dynamiczne, natomiast uwzgldniajc zasad dziaBania rozró|nia si tensometry mechaniczne, mechaniczno-optyczne, akustyczne, elektryczne wideoekstesometry, tensometry laserowe i inne. Typowy tensometr skBada si z trzech podstawowych cz[ci: " urzdzenia reagujcego na odksztaBcenie, " urzdzenia przekazujcego i powikszajcego odksztaBcenie, " urzdzenia umo|liwiajcego odczytanie bdz zarejestrowanie odksztaBcenia. POLITECHNIKA ZLSKA PrzykBady ekstensometrów PrzykBady ekstensometrów Ekstensometr do badaD w temperaturze podwy|szonej Ekstensometr do badaD w temperaturze pokojowej POLITECHNIKA ZLSKA Wykres ze statycznej próby rozcigania POLITECHNIKA ZLSKA Wyniki ze statycznej Wyniki ze statycznej próby rozcigania próby rozcigania POLITECHNIKA ZLSKA

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
statyczna proba rozciagania z dokladnym pomiarem wydluzenia
logoń,materiały budowlane L, statyczna próba rozciągania próbki metalowej
Laboratorium Wytrzymałości Materiałów Statyczna próba rozciągania metali
Statyczna próba ściskania wyklad
ćw 7b Statyczna Próba Ściskania Materiałów Sprężysto Plastycznych i Kruchych
statyczna proba rozciagania
5 Statyczna próba rozciągania metali
5 Statyczna próba rozciągania metali
Nr3 Statyczna proba sciskania
statyczna próba ściskania (2)
Statyczna próba skręcania metali
5 PRÓBA STATYCZNA ROZCIĄGANIA METALI
14 PRÓBA STATYCZNA ROZCIAGANIA METALI
2 Próba statyczna ściskania materiałów kruchych

więcej podobnych podstron