POLITECHNIKA KOSZALIŃSKA Laboratorium z wytrzymałości materiałów
Ćwiczenie nr 1	Temat: Statyczna próba ściskania
Arkadiusz Buła Paweł Kuciński	Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Semestr 3; grupa 3; kierunek: OCiW
Data wykonania: 23. 11. 2001	Podpis wykonawcy	Data przyjęcia	Podpis sprawdzającego

1. Celem ćwiczenia jest określenie wyraźnej granicy plastyczności R_ec, wytrzymałości na ściskanie R_c, skrócenia względnego A_ck i rozszerzenia względnego Z_c.

2. Definicje:

Wyraźna granica plastyczności R_ec jest to naprężenie, po osiągnięciu którego następuje wzrost rozszerzenia ściskanej próbki bez wzrostu lub przy niewielkim spadku obciążenia.

,

gdzie F_ec- siła odpowiadająca wyraźnej

granicy plastyczności

S₀- pole powierzchni przekroju

pierwotnego próbki

Wytrzymałość na ściskanie R_c jest to naprężenie odpowiadające największej sile obciążającej F_c w procesie ściskania w odniesieniu do pola przekroju pierwotnego.

,

gdzie F_c- max. Siła przy ściskaniu

S₀- pole powierzchni przekroju

pierwotnego próbki

Skrócenie względne A_ck jest to skrócenie długości pomiarowej próbki po ściskaniu odniesiony do długości początkowej, wyrażony w procentach.

,

gdzie l₁- długość próbki po ściskaniu

l₀- długość bazy próbki pierwotnej

Rozszerzenie względne Z_c jest to zwiększenie powierzchni przekroju próbki mierzone w miejscu największego rozszerzenia w odniesieniu do powierzchni przekroju pierwotnego wyrażony w procentach.

,

gdzie S₀- przekrój pierwotny

S₁- pole powierzchni przekroju

próbki po ściskaniu

3. 
   
   Wykres na ściskanie przykładowych metali:

σ

ε

4. Informacje dotyczące próbki:

l₀ = k - d₀

l₀ - długość próbki

d₀ - średnica próbki

k - współczynnik proporcjonalności, k = 1,5 ; 3 ; 10

My przyjmujemy k = 1,5

5. Wyróżniamy trzy typy zniszczenia próbki (złomy):

1. Złom poślizgowy - cechuje materiały plastyczne.

2. Złom poślizgowy - cechuje materiały plastyczne lub kruche:

3. Złom rozdzielczy (kruchy) - cechuje materiały kruche:

6. Tabela pomiarowa:

Lp.

Nr próbki, materiał

Wymiary próbki

Wytrzymałość

Skrócenie

Wydłużenie

d0

l0

S0

Fc

Rc

l1

Ack

d1

Zc

[mm]

[mm]

[mm^2]

[kN]

[Mpa]

[mm]

[%]

[mm]

[%]

1 2 3

Stal Duralum. Mosiądz

20,0 19,8 19,6

30,3 30,0 30,1

314,16 307,9 301,72

360 282 370

1146,0 915,9 1226,3

24,8 22,0 19,2

18,15 26,67 36,21

22,7 21,8 25,2

28,8 17,5 65,3

7. Obliczenia:

1. Dla stali:

2. Dla duraluminium:

3. Dla mosiądzu:

8. Wnioski i uwagi:

Z przeprowadzonego doświadczenia można wywnioskować, że wszystkie materiały mają umowną granicę plastyczności. Po rodzaju złomu można łatwo stwierdzić, który materiał jest plastyczny, który mało plastyczny. Stal jest najbardziej plastyczna, próbka nie pękła nawet przy bardzo dużym obciążeniu. Duraluminium i mosiądz są materiałami mało plastycznymi.

żeliwo

aluminium

stal miękka

d₀

l₀

ołów

---