ZAKŁAD WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW I KONSTRUKCJI
LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW
Wydział: Budowy Maszyn i Zarzadzania Kierunek: Mechatronika Rok II, Semestr IV Grupa:
Data wykonania ćwiczenia:

1. Opis urządzenia.

Maszyną do badań wytrzymałościowych była maszyna wytrzymałościowa Zwick/Roell Z100 do badań w podwyższonej temperaturze do 1200C. O to wybrane parametry techniczne maszyny:

• Maksymalna siła badawcza F_N(rozciąganie, ściskanie): 100 kN

• Zakres temperatury badania: od temperatury pokojowej do 1200

• Prędkość trawersy (zakres prędkości przeprowadzania badania):(0,0005÷750) mm/min

• Dokładność ustawionej prędkości: 0, 003%v_nom

Maszyna została wyposażona w automatyczny ekstensometr do pomiaru wydłużenia próbek ZWICK MAKRO o początkowej długości (11÷50)mm. Maszyna wytrzymałościowa należy do typu maszyn uniwerslanych – można na niej przeprowadzić także statyczne próby ściskania i trójpunktowego zginania.

Maszyna została przygotowana do pracy z komputerem, dzięki oprogramowaniu testXpert jest możliwe śledzenie przebiegu badań wytrzymałościowych oraz tworzenie wykresów zależności kluczowych w badaniu do oceny właściwości wytrzymałościowych materiału.

1. Rysunek próbki.

Materiałem badanym przez nas była stal S240. Jest to stal walcowana na gorąco o górnej granicy plastyczności minimum: R_eH = 240 MPa oraz wytrzymałości na rozciąganie minimum: R_m = 340 MPa, materiał ten był w postaci próbki okrągłem pięciokrotnej.

Rysunek próbki

1. Przed próbą

2. Po próbie

1. Wzory użyte przy wypełnianiu protokołu statycznej próby rozciągania

(wg PN-EN ISO 6892-1:2010)

• Średnica próbki mierzona w trzech miejscach na długości początkowej L₀ w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach:

$$d = \frac{d_{11} + d_{12} + d_{21} + d_{22} + d_{31} + d_{32}}{6}$$

• Siła odpowiadająca górnej granicy plastyczności:

F_eH = R_eH × S₀

• Pole przekroju poprzecznego S₀:

$$S_{0} = \frac{\pi d^{2}}{4}$$

• Największa siła F_m:

F_m = R_m × S₀

• Średnia średnica w przekroju o najmniejszej powierzchni po rozerwaniu:

$$d_{u} = \frac{d_{u1} + d_{u2}}{2}$$

• Najmniejsze pole przekroju po rozerwaniu:

$$S_{u} = \frac{\pi d_{u}^{2}}{4}$$

• Przewężenie procentowe przekroju:

$$Z = \frac{S_{0} - S_{u}}{S_{0}} \times 100\% = \frac{d^{2} - d_{u}^{2}}{d^{2}} \times 100\%$$

1. Protokół statycznej próby rozciągania (oryginał protokołu załączony do sprawozdania)

Protokół statycznej próby rozciągania wg PN-EN ISO 6892-1:2010

Data :

Imię i nazwisko wykonującego próbę :

Wydział : Budowy Maszyn i Zarządzania

Grupa : Mechatronika, gr.

Typ maszyny wytrzymałościowej : ZWICK Z 100

Temperatura otoczenia : (22,7±0,1)

Oznaczenie próbki	----------	-------	S240
Gatunek materiału	----------	-------	stal
Średnice zmierzone	d11	mm	9,999
	d12	mm	9,971
	d21	mm	10,003
	d22	mm	9,960
	d31	mm	9,950
	d32	mm	9,946
Średnica próbki na długości roboczej	d	mm	9,975
Maksymalna różnica zmierzonych średnic	dmax-dmin	mm	0,057
Długość części roboczej	Lc	mm	67,0
Początkowa długość pomiarowa	L0	mm	50,0
Siła odpowiadająca górnej granicy plastyczności	FeH	kN	24,91
Największa siła	Fm	kN	31,09
Średnice w przekroju o najmniejszej powierzchni	du1	mm	4,8
po rozerwaniu	du2	mm	4,7
Pomiar wydłużenia wg Zał. G	----------	-------	----------
Liczba działek na długości L0	N	-------	----------
Liczba działek między punktami X i Y	n	-------	----------
Długość odcinka XY	XY	mm	----------
Długość odcinka YZ	YZ	mm	----------
Długość odcinka YZ’	YZ’	mm	----------
Długość odcinka YZ”	YZ”	mm	----------
Końcowa długość pomiarowa po rozerwaniu	Lu	mm	71
Początkowe pole przekroju poprzecznego	S0	mm^2	78,1
Najmniejsze pole przekroju po rozerwaniu	Su	mm^2	17,7
Górna granica plastyczności	ReH	MPa	319
Wytrzymałość na rozciąganie	Rm	MPa	398
Wydłużenie procentowe po rozerwaniu	A	%	40,9
Przewężenie procentowe przekroju	Z	%	77,3

podpis prowadzącego podpis wykonującego