Kierunek: METALURGIA II |
Nazwisko i imię: Kamil Tomasiewicz Krystian Zyguła |
Data zajęć: 12.03.2013 |
---|---|---|
Nr grupy/nr zespołu: III/3F |
Temat ćwiczenia: Plastyczność i naprężenie uplastyczniające określane w teście skręcania |
Ocena: |
Prowadzący: Dr inż. Z. Kuźmiński |
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest określenie wartości naprężenia uplastyczniającego w próbie skręcania wykonanej przy pomocy plastometru, przy określonej temperaturze.
2. Wykonanie:
Próbkę stali CP o wymiarach: długość l=50mm, średnica d=6mm, umieszczono idealnie osiowo w gwintowanych uchwytach plastometru. Próbkę włożono do pieca oporowego, któremu zadano temp. T=950˚C. Po włączeniu urządzenia plastomer zaczął odkształcać próbkę ze stałą prędkością 40 obr/min. Próbka wytrzymała 6 obrotów, po których ćwiczenie zakończono.
Obliczenia:
Ns | εi | M | P | p[MPa] |
---|---|---|---|---|
mm | Nm | mm | ||
1. | 0,218 | 20 | 3,44 | -2 |
2. | 0,435 | 23,5 | 4,042 | -1,8 |
3. | 0,653 | 24,5 | 4,214 | 0 |
4. | 0,871 | 24,5 | 4,214 | 1,5 |
5. | 1,088 | 24 | 4,128 | 2,5 |
6. | 1,306 | 23 | 3,956 | 3 |
- odkształcenie
M=0,172 · wzmocnienie · wychylenie – moment skręcający, [Nm]
P=6,25 · wzmocnienie · wychylenie – siły poprzeczne, [N]
- naprężenie uplastyczniające
1)
M=0,172 x 1 x 20 = 3,44 [Nm]
P=6,25 x 2 x 2 = 25 , [N]
$\sigma_{p} = \frac{1}{9\pi} \bullet \sqrt{25^{2} + 75 \bullet \ 10^{4} \bullet {3.44}^{2}} = 105,369$ [MPa]
Dla pozostałych skręceń, obliczenia wykonaliśmy analogicznie. Wyniki zostały przedstawione w tabeli powyżej.
Wnioski:
Złe wykonanie próbki na karbie, spowodowało wcześniejsze jej pęknięcie, dlatego wyniki badania nie obrazują rzeczywistego zachowania się próbki w tym teście. Maksymalna wartość naprężenia wyniosła 129,074 [MPa] dla odkształcenia równego 0,871. Po przekroczenia maksymalnego naprężenia następuje jego spadek, przy czym odkształcenie rośnie dalej, aż do momentu zerwania. Po przekroczeniu odkształcenia ɛi =1,306 nastąpił złom próbki, dlatego to odkształcenie traktujemy jako graniczne.