GRUPA: III |
IMIE I NAZWISKO: Małgorzata Kapała |
DATA ĆW. : 09.04.2008r. |
---|---|---|
ZESPÓŁ: I |
TEMAT ĆWICZEŃ: Statyczna próba rozciągania |
OCENA: |
PROWADZĄCY: Dr inż. Władysław Osuch |
UWAGI: |
CEL ĆWICZENIA:
Przeprowadzenie statycznej próby rozciągania w celu zapoznania się z własnościami mechanicznymi materiałów w warunkach obciążeń statycznych a zwłaszcza z wskaźnikiem wytrzymałości i plastyczności próbki.
PRZEBIEG ĆWICZEŃ:
Część teoretyczna ćwiczenia:
Statyczna próba rozciągania polega na powolnym rozciąganiu odpowiednio przygotowanej próbki, zamocowanej w szczękach maszyny wytrzymałościowej. Próba ta jest wykonywana w celu oceny:
Wytrzymałości na rozciąganie (Rm)
Górnej granicy plastyczności (ReH)
Dolnej granicy plastyczności (ReL)
Umownej granicy plastyczności (Rp0,2)
Wydłużeni procentowego zmierzonego po zerwaniu (A)
Przewężenia procentowego zmierzonego po zerwaniu (Z)
Są dwa rodzaje odkształceń:
Sprężyste (nietrwałe)
Plastyczne(trwałe)
Wyniki statystycznej próby rozciagania są silnie zależne od warunków przeprowadzenia i dlatego musi ona spełniać wymagania normy PN-EN 10002-1 =AC1:1988.
Kształt wykresu zależy od rodzaju materiału, głównie od jego ciągliwości
|
|
---|---|
|
|
Wskaźniki wytrzymałości:
Wytrzymałość na rozciąganie Rm - jest to naprężenie odpowiadające największej sile.
Rm = Fm / S0 [N/mm2]
Wyraźna granica plastyczności Re – jest to naprężenie, powodujące przyrost odkształcenia plastycznego bez wzrostu siły; wyróżnia się:
Górną granice plastyczności ReH – jest to największe naprężenie w zakresie występowania wyraźnej granicy plastyczności.
ReH = FeH / S0 [N/mm2]
Dolną granicę plastyczności ReL – jest to najmniejsze naprężenie w zakresie wystepowania wyraźnej granicy plastyczności, z pominięciem początkowego efektu przejściowego.
ReL = FeL / S0 [N/mm2]
Umowna granica plastyczności Rp0,2 – jest to naprężenie określone podczas trwania próby, powodujące nieproporcjonalny przyrost wydłużenia równy umownemu procentowi początkowej długości pomiarowej próbki L0.
Siła FH odpowiadająca granicy proporcjonalności jest to graniczna wartość siły, przy której zachodzi proporcjonalność odkształcenia do siły zgodnie z prawem Hooke´a :
E = σ/ε [MPa]
E - moduł sprężystości wzdłużnej
σ – naprężenie
ε – wydłużenie względne
Wskaźniki plastyczności:
Wydłużenie procentowe po zerwaniu A – jest to trwałe wydłużenie długości pomiarowej zmierzone po zerwaniu.
A = (Lu-L0) / L0 ∙ 100%
Przewężenie procentowe Z – jest to największa zmiana powierzchni początkowego przekroju poprzecznego, która stwierdzono po rozerwaniu, wyrażona w procentach początkowej powierzchni przekrosju poprzecznego.
Z = (S0-Su) / S0 ∙ 100%
Część teoretyczna ćwiczenia
Dane:
d0 = 8 mm
Lc = 73 mm
L0 = 40 mm
Podczas ćwiczenia wykonano statyczną próbę rozciągania danej próbki
Obliczenia komputerowe podczas próby:
Fm = 21,442 [kN]
Rm = 426,58 [MPa]
Ar = 19,24% - wydłużenie równomierne wg. Rm
Ar = 18,94% - wydłużenie równomierne wg. Środka
ReH = 300,40 [MPa]
ReL = 300,34 [Mpa]
Rm =418,10 [MPa]
Rw = 283,47 [MPa]
Obliczenia:
A = ( ∆L/L0 ) ∙ 100%
Z= ( d02 – du2 / d02 ) ∙ 100%
Lk = 53 mm
Dk = 5 mm
A = ( 13/40 ) ∙ 100% = 32,5%
Z = ( 64 – 25 / 64) ∙ 100% = 60,94%
OBSERWACJE I WNIOSKI:
Przyrosła długość : 53 mm
Zmalała średnica : 3 mm
Podczas wykonania statycznej próby rozciągania próbka wydłużyła się o 32,5%