Kierunek: METALURGIA II |
Nazwisko i imię: Krystian Zyguła |
Data zajęć: 19.03.2013 |
|---|---|---|
Nr grupy: III |
Temat ćwiczenia: Analiza parametrów próby ściskania. Warunki powstawania złomu metali. |
Ocena: |
Prowadzący: mgr Piotr Chyła |
1. Umowne i rzeczywiste naprężenie ściskające:
| Nr próbki | F | h0 | d0 | S0 | h | Δh | εc | qc | σc | σrz |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| kN | mm | mm | mm2 | mm | mm | % | % | MPa | MPa | |
| 1. | 70 90 110 130 150 170 |
22,7 | 14,9 | 174,28 | 22,7 22,5 22,0 19,9 17,9 15,7 |
0 0,2 0,7 2,8 4,8 7,0 |
0 0,89 3,08 12,33 21,15 30,84 |
0 0,89 3,18 14,07 26,82 44,59 |
401,65 516,41 631,17 745,93 860,68 975,44 |
401,65 511,81 611,73 653,96 678,65 674,61 |
| 2. | 70 90 110 130 150 170 |
15,1 | 15,1 | 179,98 | 15,0 14,8 14,5 13,2 11,8 10,7 |
0,1 0,3 0,6 1,9 3,3 4,4 |
0,66 1,97 3,97 12,58 21,85 29,14 |
0,67 2,03 4,14 14,39 27,96 41,12 |
388,93 500,06 611,18 722,30 883,43 944,55 |
386,36 490,21 586,92 631,43 690,40 669,31 |
Na podstawie uzyskanych obliczeń dla każdego stosunku h0/d0 wykonałem następujące wykresy: F = f (Δh) oraz σc = f (εc). Natomiast dla smukłości próbek, tj. stosunku h0/d0 = 1,5 i 0,5, na tle jednego układu współrzędnych σ – q wykonałem wykresy: σc = f (εc) oraz σrz = f (qc).
Wykresy ściskania stali miękkiej: umowny σc = f (εc) i rzeczywisty σrz = f (qc) dla próbki o stałej smukłości h0/d0 = 1,5
2. Wytrzymałość żeliwa na ściskanie
| Nr próbki | d0 | h0 | h0/d0 | S0 | Fz | c |
|---|---|---|---|---|---|---|
| mm | mm | - | mm2 | kN | MPa | |
| 1 | 15,1 | 22,8 | 0,51 | 178,99 | 70 | 391,08 |
Wytrzymałość żeliwa na ściskanie dla próbek o smukłości h0/d0 = 1,5
W czasie nacisku siłą 70kN próbka wykonana z żeliwa uległa zniszczeniu. W próbce tej otrzymaliśmy złom poślizgowy. Złom ten charakteryzuje się nachyleniem pod kątem 45 stopni do kierunku naprężenia normalnego. Dodatkowo jest on charakterystyczny dla materiałów plastycznych. Spowodowane jest to tym, że odkształcenia plastyczne są tak silne że ziarna przy złomie zostają zniekształcony i ich obraz jest zatarty. Kształt próbki (beczkowaty) wskazuje na to iż występowało odkształcenie plastyczne.
Wnioski:
Na zajęciach laboratoryjnych przeprowadziliśmy próbę ściskania próbek z żeliwa i stali C45. Działając siłą 70kN doprowadziliśmy do złomu próbki żeliwnej. Żeliwo zawiera większą ilość węgla, dlatego ma mniejszą wytrzymałość mechaniczną. Stal C45poddaliśmy próbie ściskania, gdzie maksymalna siła wynosiła 150kN. Próbka żeliwna nie uległa znacznemu odkształceniu, lecz szybko pękła. Stal, która odkształcaliśmy wraz ze zwiększaniem siły odkształcenia przybierała postać beczki. Obserwacje pozwalają wnioskować, że w stali prędkość powstałych zalążków naruszania spójności była większa niż prędkość ich powstawania.