Marek Sęk |
|
GRUPA 13 |
|
Laboratorium z MATERIAŁOZNASTWA |
|
|
|
TEMAT: Próba rozciągania. |
|
|
|
|
|
|
|
ROK AKAD. |
DATA |
|
|
OCENA |
|
PODPIS |
|
1999/2000 |
|
|
|
|
|
|
|
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 pięć próbek:
płaska próbka z brązu B8 w stanie zgniotu o: długości początkowej
L 0 =59 mm, przekroju poprzecznym S 0 = 6,4 mm², średnicy zastępczej
d Z = 2,86 mm ;
płaska próbka z brązu B8 po rekrystalizacji o: długości początkowej
L 0 = 32 mm, przekroju poprzecznym S 0 = 8 mm², średnicy zastępczej
d Z = 3,2 mm;
płaska próbka ze stali węglowej głęboko tłoczonej (zawartość węgla mniejsza od 0,08 % ) w stanie zgniotu o: długości początkowej
L 0 = 45 mm, przekroju poprzecznym S 0 =9,6 mm², średnicy zastępczej
d Z = 3,5 mm;
płaska próbka ze stali węglowej głęboko tłoczonej (zawartość węgla mniejsza od 0,08 % )po wyżarzaniu rekrystalizującym o: długości początkowej L 0 = 47 mm, przekroju poprzecznym S 0 = 8 mm², średnicy zastępczej d Z = 3,2 mm ;
próbka płaska ze stali węglowej o: długości początkowej L 0 = 45 mm, przekroju poprzecznym S 0 = 12 mm², średnicy zastępczej d Z = 3,9 mm .
Ponieważ są to próbki płaskie średnica zastępcza liczona była z następującego wzoru : d Z = 1,13*√S0 , gdzie S0 - przekrój poprzeczny próbki przed rozciąganiem.
2.2. Do każdej z próbek została użyta inna siła maksymalna (P MAX) odpowiednio
wynoszą:
P MAX = 5940 N;
P MAX = 3070 N;
P MAX = 4120 N;
P MAX = 2410 N;
P MAX = 3820 N.
2.3. Wymiary próbek po zerwaniu odpowiednio wynoszą:
L U = 61 mm;
L U = 38 mm;
L U = 46 mm;
L U = 49 mm;
L U = 58 mm .
gdzie: L U - długość próbki po zerwaniu .
Korzystając z powyższych danych możemy wykonać następujące o następujące obliczenia :
L U - L 0
3.1. Wydłużenie względne A wg następującego wzoru: A = ———— ∙100 [%]
L 0
Otrzymujemy:
dla próbki a) A = 3,4
dla próbki b) A = 18,7
dla próbki c) A = 2,2
dla próbki d) A = 4,3
dla próbki e) A = 28,9
Wytrzymałość na rozciąganie R m wg następującego wzoru:
F m
R m = —— [ MPa ]
S 0
Otrzymujemy:
dla próbki a) R m = 928,1 Pa
dla próbki b) R m = 383,7 Pa
dla próbki c) R m = 429,2 Pa
dla próbki d) R m = 301,2 Pa
dla próbki e) R m = 318,3 Pa
4. Wnioski:
Na podstawie wykonanego ćwiczenia można zauważyć istotny wpływ rekrystalizacji na własności plastyczne. Próbki pozostawione w stanie zgniotu wykazują duże własności wytrzymałościowe o czym świadczy konieczność użycia większej siły maksymalnej jak, brak wyraźnej granicy plastyczności oraz małe względne wydłużenie. Natomiast próbki poddane rekrystalizacji wykazują lepsze własności plastyczne o czym świadczy: widoczna granica plastyczności, mniejsza siła maksymalna, mniejsza wytrzymałość na rozciąganie oraz widoczne zwiększenie się wydłużenia względnego. Próbka o większej zawartości węgla (próbka ostatnia) również wykazuje brak widocznej granicy plastyczności a siła maksymalna użyta przy jej rozciąganiu jest mniejsza niż przy próbkach w stanie zgniotu co jest wynikiem mniejszych naprężeń wewnętrznych, które powstają podczas odkształceń (zgniot).
Wykresy przedstawiające przebieg procesu rozciągania zostały zamieszczone na załącznikach.