Artur Wiączek |
|
GRUPA 11b |
|
Laboratorium z MATERIAŁOZNASTWA |
|
|
|
TEMAT: Próba rozciągania. |
|
|
|
|
|
|
|
ROK AKAD. |
DATA |
|
|
OCENA |
|
PODPIS |
|
2000/2001 |
|
|
|
|
|
|
|
Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie ze statyczną próbą rozciągania, rodzajem stosowanych próbek, wyznaczenie wytrzymałości na rozciąganie R m
i wydłużenia całkowitego A próbek płaskich oraz wysunięcie stosownych wniosków .
2. Wykonanie.
2.1. Do ćwiczeni zostało użyte dwie próbki:
płaska próbka z brązu w stanie zgniotu o: długości początkowej
L0 =45 mm, przekroju poprzecznym S0 = 8 x 1,5 mm² ;
płaska próbka z stalowa o: długości początkowej
L0 = 25 mm, przekroju poprzecznym S0 = 5,5 x 2,1 mm²;
2.2. Do każdej z próbek została użyta inna siła maksymalna (F max) odpowiednio
wynoszą:
F max = 4020 N;
F max = 4880 N;
2.3. Wymiary próbek po zerwaniu odpowiednio wynoszą:
L 1 = 62 mm;
L 1 = 33,3 mm;
gdzie: L1 - długość próbki po zerwaniu .
Korzystając z powyższych danych możemy wykonać następujące :
L1 - L0
3.1. Wydłużenie względne A wg następującego wzoru: A = ———— ∙100 [%]
L0
Otrzymujemy:
dla próbki a) A = 37,8 %
dla próbki b) A = 33,2 %
Wytrzymałość na rozciąganie Rm wg następującego wzoru:
Fm
Rm = —— [ MPa ]
So
Otrzymujemy:
dla próbki a) Rm = 0,335 MPa
dla próbki b) Rm = 0,42251 MPa
3.3 Wnioski :
Wykresy przedstawiające przebieg procesu rozciągania zostały zamieszczone na załącznikau. Na podstawie wykonanego ćwiczenia można zauważyć, że początkowo linie wykresów są proste lub bardzo zbliżone do prostych. W okresie tym następuje wzrost siły rozciągającej przy stosunkowo niewielkim wydłużeniu próbki. Usunięcie siły rozciągającej powoduje znikanie wydłużeń, próbka wraca do pierwotnej długości, a takie wydłużenie nazywa się sprężystym. Własność materiału powracania do swych początkowych wymiarów po usunięciu siły rozciągającej nazywa się sprężystością. Jeżeli siłę rozciągającą zwiększy się w ten sposób, że po jej usunięciu próbka już nie wróci do początkowych wymiarów, wówczas nastąpią wydłużenia trwałe, czyli plastyczne. W miarę dalszego rozciągania próbki zaczynają wydłużenia wzrastać szybciej niż naprężenia. Wykres zakrzywia się w prawo wydłużenia przestają być proporcjonalne do naprężeń. W tym okresie daje się nawet zauważyć wzrost wydłużenia nawet przy nieznacznym spadku naprężeń. Okres ten nazywa się płynięciem materiału. Wartość odpowiadająca początkowej chwili tego zjawiska nazywa się górną granicą plastyczności, a naprężenie odpowiadające wzrostowi wydłużenia przy nieznacznym spadku naprężeń nazywa się dolną granicą plastyczności. Po przekroczeniu obszaru granicy plastyczności opór materiału zaczyna znów wzrastać, lecz wzrost naprężeń jest nieco mniejszy niż w początkowym okresie rozciągania, przy jednoczesnym szybkim wzroście wydłużenia. Krzywa wykresu podnosi się i osiąga punkt najwyższy w punkcie odpowiadającym największemu obciążeniu jakie wytrzymuje dana próbka. Z chwilą osiągnięcia przez próbkę tego obciążenia, zaczyna się w jednym miejscu próbki tworzyć miejscowe zwężenie zwane szyjką. Następuje teraz szybkie wydłużanie się próbki, aż w końcu następuje jej zerwanie.