UNIWERSYTET

TECHNOLOGICZNO – PRZYRODNICZY

im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich

w Bydgoszczy

MECHANIKA TECHNICZNA

STATYCZNA PRÓBA ŚCISKANIA.

Wykonali:

Adam Janowiak

Krystian Szulerecki

Transport III semestr

Grupa F

1.Cel ćwiczenia .

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z praktycznym sposobem badania własności wytrzymałościowych na ściskanie materiałów kruchych i plastycznych, jednorodnych i niejednorodnych, używanymi do tego celu próbkami i urządzeniami oraz interpretacją i opracowaniem wyników próby.

2. Schemat stanowiska i próbki:

a) próbka z aluminium o wymiarach d₀=20,00 mm, h=30,05

b) próbka z mosiądzu o wymiarach d₀=12,95 mm ,h=18,00 mm

c) maszyna do wykonywania próby ściskania:

3. Tok czynności przy wykonywaniu ćwiczenia:

Badanie zrealizowano w temperaturze pokojowej w pomieszczeniu laboratoryjnym przy wolno rosnącej sile.

Próbę statycznego ściskania przeprowadzono przy użyciu maszyny wytrzymałościowej z napędem mechanicznym.

Próbkę ustawiamy możliwie dokładnie na środku płytki i poddać ją wzrastającemu obciążeniu ściskającemu. Obserwować wskazówkę siłomierza oraz próbkę podczas ściskania. Odczytujemy wartość siły obciążającej F_plc=20000 N w chwili zatrzymania się wskazówki siłomierza.

4. Obliczenia i wyniki.

a) 1 próbka z aluminium:

do=20,0 mm F_plc=20000 N h=30,05 mm

S₀ = π * r² = 3,14 * (10,00)² = 314,2 [mm²]

R_plc = F_plc / S₀ = 20000 / 314,2 = 63,7 [N/mm²]

b) 2 próbka z mosiądzu:

d₀= 12,95 mm h=18,00 F_c=12700 N

S₀= π * r²= 3,14 * (6,475)² = 131,6 [mm²]

R_c= F_c / S₀ = 12700 / 131,6 = 96,5 [N/mm²]

A_c= ((h_u-h₀)/h₀) * 100% = (( 10,85 – 18,00)/18,00) * 100% = 39,7 %

5.Wnioski:

Do tej próby wykorzystano próbki z aluminium oraz mosiądzu. Aluminium posiada właściwości takie jak mała gęstość, plastyczność oraz odporność na korozje. Druga próbka została wykonana z mosiądzu, który to jest stopem miedzi i cynku, który zawiera około 40% cynku. Mosiądz, który został wykorzystany w doświadczeniu, zawiera dodatki ołowiu po to by ulepszyć skrawalność materiału. Mosiądz jest odporny na korozje, ciągliwy i łatwy do obróbki plastycznej.

Dla próbki pierwszej po przekroczeniu granicy proporcjonalności zaczynają występować niewielkie odkształcenia trwałe. Przy dalszym wzroście obciążenia dochodzi do granicy plastyczności, jest ona słabiej widoczna niż na wykresach dla prób rozciągania.

Ściskanie próbki drugiej przebiega bez wyraźnej granicy plastyczności. Próbka ta przy osiągnieciu wartości siły obciążającej 12700 N, pękła. Pęknięcie powstało pod kątem 45⁰ co jest charakterystyczne dla stali o wyższej zawartości węgla.

Wyniki te ewidentnie pokazują iż aluminium jest stalą miękką a mosiądz jest kruchy.

Podsumowując, każda próbka zachowała się inaczej, co świadczy o ich odmienności. Miękkie aluminium i twardy mosiądz. Oba materiały zachowały się zgodnie z tym co możemy zaobserwować, oglądając literaturę. Wynika z tego, iż doświadczenie zostało wykonane prawidłowo.

6.Protokól pomiarowy: