POLITECHNIKA ŁÓDZKA

KATEDRA MECHANIKI MATERIAŁÓW

LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA nr 15

PRÓBA ŚCISŁA ROZCIĄGANIA METALI

1. Schemat układu pomiarowego

2. Kolejność czynności

2.1. Dokonać suwmiarką pomiaru średnicy próbki w trzech miejscach na długości próbki w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach z dokładnością do 0.05mm.

2.2. Założyć próbkę w uchwyty tak, aby oś próbki znajdowała się w osi przesuwu uchwytów

2.3. Przystąpić do wstępnego obciążenia próbki (około 10 % przypuszczalnej granicy plastyczności).

2.4. Założyć na próbkę tensometr mechaniczny zgodnie z instrukcją obsługi tensometru mechanicznego.

2.5 Obciążyć próbkę siłą równą podwójnej wartości siły wstępnej

2.6. Po 10 sekundach działania tej siły próbkę odciążyć do wartości siły wstępnej.

2.7. Próbkę obciążyć siłą powodującą powstanie naprężeń równych około 70% wartości przypuszczalnej umownej granicy plastyczności.

2.8. Po 10 sekundach odciążyć próbkę do siły wstępnej i na skali tensometru odczytać wydłużenie trwałe.

2.9. Próbkę obciążać stopniowo coraz większą siłą aż do momentu uzyskania umownej granicy plastyczności (tzn. gdy wydłużenie trwałe próbki przekroczy wartość 0.2% pierwotnej długości pomiarowej)

3. Opracowanie wyników badań

3.1. Celem ćwiczenia jest określenie wielkości

-umownej granicy sprężystości

-umownej granicy plastyczności

-modułu sprężystości podłużnejPrzez umowną granicę proporcjonalności rozumiemy takie naprężenie, które wywołuje trwałe wydłużenie równe 0.05% jej początkowej długości pomiarowej.

Przez umowną granicę plastyczności rozumiemy takie naprężenie, które wywołuje trwałe wydłużenie równe 0,2% jej początkowej długości pomiarowej.

Moduł Younga (sprężystości podłużnej) oblicza się ze wzoru

F₂ -wartość siły rozciągającej równej 90% umownej granicy proporcjonalności

F₁ -wartość siły rozciągającej jak w pkt. 2.5

e₂ -względne wydłużenie próbki odpowiadające F₂

e₁ -względne wydłużenie próbki odpowiadające F₁

s₀ -przekrój pierwotny próbki

Dla kilku próbek należy obliczyć wartość średnią i podać rozrzut wyników.

4. Sprawozdanie powinno zawierać.

4.1. Protokół z ćwiczenia

4.2. Obliczenie wielkości

-umownej granicy proporcjonalności (sprężystości)

-umownej granicy plastyczności

-modułu sprężystości podłużnej Younga

4.3. Wykresy z próby rozciągania

5. Literatura

Norma PN-71/H-04310 „Próba statyczna rozciągania metali”

M. Banasiak- „Ćwiczenia laboratoryjne z Wytrzymałości materiałów”, próba ścisła rozciągania metali.

próbka

ekstensometr

---