Politechnika Opolska

Inżynieria Środowiska

Przemysław Stępień

Gr. 10

Laboratorium z

Wytrzymałości materiałów

Próba rozciągania

wstęp teoretyczny

Podstawową próbą badań własności mechanicznych metali jest próba statyczna rozciągania metali. Dzięki takim próbom otrzymujemy podstawowe informacje o własnościach wytrzymałościowych i plastycznych danych metali. Próba taka realizuje najprostszy stan naprężeń, jaki powstaje przy prostym rozciąganiu. Badanie wytrzymałościowe w trakcie tej próby polega na osiowym rozciąganiu próbki odpowiednio ukształtowanej na maszynie wytrzymałościowej zwanej zrywarką. Próbki przeznaczone do badań mają część pomiarową o stałym przekroju, a zakończone są obustronnie główkami o zwiększonym przekroju. Część pomiarowa o długości L₀ przechodzi w sposób łagodny do główek, dzięki czemu możemy przyjąć, że stan naprężenia i odkształcenia w każdym punkcie części pomiarowej jest jednakowy. Przeprowadzając statyczną próbę rozciągania metali należy pamiętać, iż uzyskane wyniki pochodzą z badań przeprowadzonych na próbkach, a zatem nie mogą odzwierciedlać zachowania się gotowych konstrukcji pod obciążeniem.

cel ćwiczenia

Zadaniem naszym jest określenie własności wytrzymałościowych i plastycznych próbki metalu.
Własności wytrzymałościowe, to:

a)wyraźna granica plastyczności R_e

b)wytrzymałość na rozciąganie R_m

c)naprężenie rozrywające R_u
Własności plastyczne, to:
a)wydłużenie względne A_p
b)wydłużenie równomierne A_r
c)przewężenie względne Z

RYSUNEK PRÓBKI

obliczenia

Wytrzymałość na rozciąganie R_m

Naprężenie rozrywające Ru

Wydłużenie względne A_p

Obliczenie długości pomiarowej próbki po zerwaniu L_u

Wydłużenie względne równoramienne A_r

Przewężenie Z

TABELA WYNIKÓW POMIAROWYCH

Nr. pomiaru	F[daN]	F[N]	L[mm]	δ=F/S0[N/m^2]	=L/L0
1	50	500	0	6,36618284	0,00
2	520	5200	2	66,2083015	0,03
3	1190	11900	3	151,515152	0,05
4	2130	21300	4	271,199389	0,07
5	3290	32900	5	418,894831	0,08
6	4170	41700	6	530,939649	0,10
7	4420	44200	7	562,770563	0,12
8	4520	45200	8	575,502928	0,13
9	4450	44500	9	566,590272	0,15
10	4440	44400	10	565,317036	0,17
11	4350	43500	11	553,857907	0,18
12	4130	41300	12	525,846702	0,20
13	3940	39400	12,5	501,655208	0,21
14	3790	37900	13	482,556659	0,22
15	3560	35600	13,5	453,272218	0,23
16	3370	33700	14	429,080723	0,23
17			14,5

WYKRES PRZYROSTU POSZCZEGÓLNYCH DZIAŁEK PRÓBKI PO ZERWANIU

CHARAKTER ZŁOMU

Na podstawie analizy próbki można stwierdzić, że wykazuje ona cechy złomu pośredniego. Wskazuje na to powstała szyjka poprzedzona odkształceniem plastycznym. Następnie nastąpiło umocnienie materiału, a rdzeń próbki pęknął w sposób kruchy, a na poboczu próbki powstał złom poślizgowy.

WNIOSKI

Na podstawie wykresu uzyskanego podczas przeprowadzania badania nie stwierdzam wyraźnej granicy plastyczności . Obserwując zerwaną próbkę zauważyłem wyszczególnioną szyjkę co jest cechą charakterystyczną dla materiałów ciągliwych. Zaobserwowane przesunięcie szyjki względem osi symetrii próbki może świadczyć o niejednorodnej strukturze materiału, co może rzutować na otrzymane wyniki.

5

---