Kolendowicz8

Rys. 9-9

i

-rn

i

A

powstałe w czasie obciążenia były zawsze mniejsze od tych naprężeń, przy których występuje zniszczenie, czyli dopuszcza się tylko część naprężenia wywołującego zniszczenie lub odkształcenie trwałe. Z problemem tym łączą się badania laboratoryjne przeprowadzane dla określenia cech wytrzymałościowych konkretnego materiału.

■ Na rysunku 9-9 pokazano przykład próbki stali przygotowanej do badania na rozciąganie. Końce próbki mają kształt dostosowany do uchwytów w specjalnej maszynie wytrzymałościowej, za pomocą której obciąża się pręt siłą rozciągającą, wzrastającą od zera do końcowej swej wartości, czyli do zerwania próbki. W maszynie wytrzymałościowej jest założona aparatura, która sporządza podczas rozciągania wykres zależności naprężenia a i odkształcenia e. Na rysunku 9-10 pokazano taki wykres dla stali, gdzie literami oznaczono charakterystyczne wartości naprężeń, a mianowicie:

A — granica proporcjonalności lub inaczej granica Hookea, do której odkształcenia są proporcjonalne do naprężeń. Na wykresie odcinek ten jest linią prostą.

B — granica sprężystości; materiał obciążony do tej wartości naprężenia i odkształcony uzyskuje po odciążeniu pierwotną postać. Po przekroczeniu tej granicy bez przyrostu naprężenia powstają w materiale odkształcenia trwałe, j

C — granica plastyczności. Naprężenie a odpowiadające granicy plastyczności w stali będziemy oznaczać przez R_pl.

D — granica wytrzymałości R_r. Po przekroczeniu tej granicy wykres opada, ponieważ bezpośrednio przed zerwaniem próbka przewęża się, powstaje tzw. szyjka, a naprężenie o maleje tylko pozornie.

H — zerwanie próbki (rys. 9-11).

Rys. 9-11

■    Przedstawiony wykres jest charakterystyczny dla rozciągania stali, a jego parametry mogą zmieniać się w zależności od gatunku stali. Na podstawie tego wykresu, znając nachylenie prostej na odcinku od 0 do A, a więc w obszarze ważności prawa Hookea, można obliczyć moduł Younga ze związku E = c/e.

■    Wykres na rysunku 9-12 przedstawia poglądowo przebieg zależności o-e przy ściskaniu dla materiałów kruchych (np. betonu). Początkowa część tego wykresu jest linią prostą. Zniszczenie następuje przy osiągnięciu wartości naprężenia ściskającego a = R_c. Naprężenie R_c jest wytrzymałością tego materiału.

✓

148