POLITECHNIKA WARSZAWSKA WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA
LABORATORIUM Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW I MECHANIKI BUDOWLI _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.3. TEST ZALICZENIOWY (zejściówka)
Imię i nazwisko ............................................................................ grupa..................... data ........................
Próbki o przekroju kołowym, wykonane z materiałów A i B poddano statycznej próbie rozciągania. Wykresy rozciągania we współrzędnych σ-ε i P-∆l otrzymane podczas próby oraz wymiary próbek przedstawiono na rysunku. Wyznaczyć lub odczytać bezpośredni z wykresów wskazane charakterystyki. Wyniki przedstawić w [mm], [mm2],[kN], [MPa].
σ [MPa]
P [kN]
A.
B.
280
170
150
150
Ru=350
90
50
60
55
E1 = 100 GPa
E2 = 200 GPa
ε [%]
∆l [mm]
0.05 0.2
18
18
φ
[mm]
[mm]
10
φ
9,5
φ 7,5
100
128
1. Określić charakterystyki geometryczne próbek:
So - pole przekroju początkowego próbki,
k - wskaźnik wielokrotności próbki,
Su - pole przekroju próbki w miejscu zerwania,
Ap - wydłużenie względne, [%],
Sr - pole przekroju próbki w połowie dłuższego
Ar - wydłużenie równomierne, [%],
odcinka pomiędzy szyjką a końcem odcinka pomiarowego,
Z - przewężenie, [%].
2. Określić parametry wytrzymałościowe materiałów A i B: Dla materiału A
R0,05 ,R0,2 - umowne granice sprężystości i plastyczności oraz siły P0,05 i P0,2 odpowiadające tym naprężeniom Pm - wartość maksymalnej siły rozciągającej próbkę i Rm - wytrzymałość na rozciąganie Pu - wartość siły występującej w próbce w momencie zerwania i Ru - naprężenie zrywające Naszkicować wykres naprężeń rzeczywistych, jeżeli naprężenie rzeczywiste odpowiadające wytrzymałości na rozciąganie wynosi 300 MPa oraz Ru=350 MPa.
Dla materiału B
PH - wartość maksymalnej siły proporcjonalnej do wydłużenia i RH - granicę proporcjonalności Pspr - wartość maksymalnej siły, której próbka zachowuje się jak ciało sprężyste i Rspr - granicę sprężystości Pe - wartość siły, przy której następuje wyraźne plastyczne odkształcenie próbki (próbka płynie) Re – granicę plastyczności
Pm - wartość maksymalnej siły rozciągającej próbkę i Rm - wytrzymałość na rozciąganie Pu - wartość siły występującej w próbce w momencie zerwania i Ru - naprężenie zrywające 3. W punkcie max siły rozciągającej (lub siły rozrywającej) określić i zaznaczyć na wykresach:
- odkształcenia próbki A (moduł Younga E1=100 GPa): εc – odkszt. całkowite , εspr - odkszt. spręż., εpl – odkszt. plast.,
- wydłużenia próbki B ( E2=200 GPa): Δlc –wydłużenie całkowite , Δlspr –wydł. sprężyste, Δlpl – wydł. plastyczne.
4. Pytania z zakresu obrony sprawozdań
opracowanie: Sz.I., P.P.