cw2 sciskanie, cw 2 próba ściskania


0x08 graphic
POLITECHNIKA RZEDZOWSKA

Im. IGNACEGO ŁUKASIEWICZA

WYDZIAŁ BUDOWNICTWA

I INŻYNIERII ŚRODOWISKA

LABORATORIUM WYTRZMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

Ćwiczenie nr 2

PRÓBA STATYCZNA SCISKANIA METALI

Prowadząca: Wykonał

mgr inż. Lidia Buda-Ożóg Patrycja Świerad

II BD L7

1.Cel ćwiczenia

Celem próby ściskania różnych metali lub ich stopów jest określenie wartości naprężeń powodujących ich zniszczenie i ustaleni wykresu lub pracy odkształcenia.

Na podstawie statycznej próby rozciągania wyznaczamy następujące wielkości wytrzymałościowe i plastyczne materiału:

-granicę plastyczności

-wytrzymałości na ściskanie

-skrócenia względne

-wykresu ściskania

2.Przebieg ćwiczenia

Ćwiczenie rozpoczęto od przygotowania dwóch próbek o przekroju kołowym, jednej ze stali plastycznej, drugiej ze stali kruchej (żeliwo).

Pomierzono wysokość (h0) i średnice (d0) obu próbek, a następnie pojedynczo umieszczano je w maszynie wytrzymałościowej ZD 100.

Stopniowo wraz z zmieniającym się obciążeniem notowano skrócenie próbek.Gdy próbki uległy zniszczeniu, pomierzono ich wysokość (hu) oraz ich średnice w miejscu zniszczenia (du)

0x01 graphic

3.Obliczenia

Wyraźną granicę plastyczności przy ściskaniu Rplc nazywa się naprężenia, przy którym występuje skrócenie próbki bez zwiększenia a nawet przy zmniejszeniu siły obciążającej

0x01 graphic
0x01 graphic

gdzie:

Fplc - siła odpowiadająca wyraźnej granicy plastyczności przy ściskaniu

S0 - pole powierzchni przekroju pierwotnego próbki

Naprężenie σc otrzymane jako stosunek największej siły obciążającej Fc powodującej zniszczenie próbki, do pola powierzchni pierwotnego przekroju poprzecznego nazywa się wytrzymałością na ściskanie

0x01 graphic
0x01 graphic

Stan odkształcenia próbki zarówno na obszarze sprężystym jak i plastycznym charakteryzuje skrócenie względne

0x01 graphic

gdzie:

Lo - pierwotna dłógość pomiarowa próbki

L1 - długośc próbki po odształceniu

L - skrócenie względne

Próbka pierwsza:

do = 0,0283 [m]

ho = 0,045 [m]

hu = 0,0255 [m]

So = 0,000629 [m2] pole powierzchni przekroju próbki pierwotnej

Lp.

Siła

F [N]

Skrócenie

L [m]

Naprężenie

σ [N/m2]

Odkształcenie

ε

1

25000

0,00005

39744520

0,0011111

2

50000

0,00010

79489040

0,0022222

3

75000

0,00015

119233560

0,0033333

4

100000

0,00022

158978080

0,0048889

5

125000

0,00028

198722600

0,0062222

6

150000

0,00034

238467120

0,0075556

7

175000

0,00040

278211640

0,0088889

8

200000

0,00142

317956160

0,0315556

9

225000

0,00178

357700680

0,0395556

10

250000

0,00222

397445200

0,0493333

11

275000

0,00278

437189720

0,0617778

12

300000

0,00332

476934240

0,0737778

13

325000

0,00400

516678760

0,0888889

14

350000

0,00465

556423280

0,1033333

15

375000

0,00545

596167800

0,1211111

16

400000

0,00640

635912320

0,1422222

17

425000

0,00720

675656840

0,1600000

18

450000

0,00820

715401360

0,1822222

19

475000

0,00898

755145880

0,1995556

20

500000

0,01000

794890400

0,2222222

21

525000

0,01100

834634920

0,2444444

22

550000

0,01250

874379440

0,2777778

23

575000

0,01300

914123960

0,2888889

24

600000

0,01400

953868480

0,3111111

25

625000

0,01500

993613000

0,3333333

26

650000

0,01600

1033357520

0,3555556

27

675000

0,01700

1073102040

0,3777778

28

700000

0,01800

1112846560

0,4000000

29

725000

0,01850

1152591080

0,4111111

30

750000

0,01900

1192335600

0,4222222

31

775000

0,02000

1232080120

0,4444444

32

800000

0,02050

1271824640

0,4555556

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Próbka druga:

do = 0,031 [m]

ho = 0,45 [m]

hu = 0,0371 [m]

So = 0,000755 [m2] pole powierzchni przekroju próbki pierwotnej

Lp.

Siła

F [N]

Skrócenie

L [m]

Naprężenie

σ [N/m2]

Odkształcenie

ε

1

25000

0,00009

33122777

0,0020000

2

50000

0,00016

66245554

0,0035556

3

75000

0,00023

99368331

0,0051111

4

100000

0,00030

132491108

0,0066667

5

125000

0,00038

165613885

0,0084444

6

150000

0,00046

198736662

0,0102222

7

175000

0,00060

231859438

0,0133333

8

200000

0,00079

264982215

0,0175556

9

225000

0,00108

298104992

0,0240000

10

250000

0,00146

331227769

0,0324444

11

275000

0,00188

364350546

0,0417778

12

300000

0,00259

397473323

0,0575556

13

320000

0,00300

423971545

0,0666667

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Oznaczenia

Próbka

Własności

Wymiary

Wytrzymałościowe

Plastyczne

do

ho

So

Fplc

σplc

Fc

σc

hu

ac

mm

mm

mm2

kN

0x01 graphic

kN

0x01 graphic

mm

%

1

28,3

45

629

175

278,2

-

-

25,5

47,2

2

31

45

755

-

-

320

423,8

37,1

17,6

4.Wnioski:

Patrząc na wyniki, należy zauważyć, że nie można mówić o wytrzymałości na ściskanie w przypadku materiałów plastycznych.

Próbka żeliwna pod wpływem siły została ścięta pod kątem 45° do płaszczyzny podstawy.



Wyszukiwarka