POLITECHNIKA RZESZOWSKA Im. Ignacego Łukasiewicza WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN I LOTNICTWA KATEDRA PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ	TOMCZYK WOJCIECH Wydz.BMiL Spec.PDF Gr.lab.1411 Sem.czwarty Rok akad.2002/2003
Ćwiczenie odrobiono dn. ………………………..	Sprawozdanie przyjęto dn. …………….	Podpis ……………………	Uwagi ……………………..

LABORATORIUM OBROBKI PLASTYCZNEJ

LABORATORIUM

Sprawozdanie z ćwiczenia nr 1

Temat: Wyznaczanie krzywych umocnienia metali w próbie

jednoosiowego rozciągania.

RZESZÓW 2003-03-02

1.)Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie odkształceń podczas jednoosiowego

rozciągania próbek wykonanych z różnych materiałów oraz wyznaczenie równania opisującego umacnianie materiału.

2.)Rozciąganie próbki trójstopniowej (metoda Heyera).

Wartość stałych C i n oblicza się na podstawie wyznaczonych doświadczalnie współrzędnych dwóch punktów krzywej umocnienia , przy czym zadaniem próby rozciągania jest określenie współrzędnych tylko tych punktów.

Kształt i wymiary próbki stosowanej w metodzie Heyera przedstawiono na rys.1.

Część środkowa próbki składa się z trzech odcinków A,B,C, różnej szerokości b_o:b_oB.=1.01 b_oA ,b_oC = 1.1 b_oA .Aby umożliwiać dokładne określenie odkształceń e_B i e_c­ , nanosimy na odcinkach B i C bazy pomiarowe l_0B i l_0C . Po rozciągnięciu próbki aż do momentu wyraźnego przewężenia lub zerwania w części A odczytujemy wartość siły maksymalnej i mierzymy długość odcinków l_B i l_C . Szukane wartości odkształceń obliczamy jako:

Naprężenia uplastyczniające , odpowiadające obliczonym odkształceniom , są równe naprężeniom rozciągającym , które występują w tych częściach próbki w fazie końcowej rozciągania :

gdzie A_B i A_C oznaczają pola odpowiednich przekrojów poprzecznych próbki , które można określić z warunków stałej objętości odcinków pomiarowych :

Korzystając przyjętego równania krzywej umocnienia dla materiałów wyżarzonych , obliczamy odpowiednie wartości naprężeń :

Wykorzystując dane zależności oraz fakt , że wartość siły maksymalnej rozciągającej część B i C próbki była taka sama , obliczamy wartości stałych materiałowych n i C :

3.)Wyniki pomiarów :

Lp.	Materiał	Wymiary próbki przed zerwaniem [mm]					Maksymalna siła zrywająca [kN]	Wymiary próbki po zerwaniu [mm]
				go	boB	boC	loB	loC	Pmax	lB	lC
1	Stal Niskowęglowa	1	15,57	17,0	20,2	20,45	5,5	23,15	21,75
2	Aluminium	1	14,8	16,45	20,1	20,25	3,9	22,35	20,95
3	Miedź	1	15,0	16,55	20,3	20,25	1,05	23,0	22,0

Dla Fe

Dla Cu:

Dla Al.:

4.)Zestawienie wyników.

	sFe [MPa]	sCu [MPa]	sAl [MPa]
0.1	381.69	288.11	73.98
0.2	438.45	319.67	93.65
0.3	475.48	339.72	107.49
0.4	503.64	354.70	118.53
0.5	526.63	366.77	127.88
0.6	546.19	376.94	136.05
0.7	563.29	385.76	143.37
0.8	578.54	392.56	150.03
0.9	592.33	400.58	156.16
1	604.94	406.86	161.86

5.)Wykres:

6.) Wnioski:

Krzywa umocnienia dla miedzi wydaje się być bardziej stroma niż żelaza czy aluminium czyli dla tych samych odkształceń występowały dużo większe przyrosty naprężeń. Spowodowane to było większą plastycznością materiału , a co za tym idzie dużo szybciej się umacniał.

Legenda:

naprężenie uplastyczniające,

C - stała materiałowa,

odkształcenie rzeczywiste,

n - wykładnik krzywej umocnienia wyznaczony doświadczalnie,

A - pole powierzchni przekroju poprzecznego próbki .

---