skanuj0010 5

1. Statyczna próba rozciągania

1.1. Wprowadzenie

Statyczna próba rozciągania jest uważana za podstawowy eksperyment w badaniach materiałowych. Jej celem jest zbadanie i określenie ilościowe właściwości sprężystych, plastycznych i maksymalnej wytrzymałości na rozciąganie badanych materiałów. Badania polegają na osiowym rozciąganiu znormalizowanych pod względem geometrycznym próbek na uniwersalnych maszynach wytrzymałościowych. Próbki są mocowane w specjalnych uchwytach, będących w wyposażeniu standardowym tych maszyn. Obciążanie próbek jest realizowane płynnie od poziomu zerowego, aż do chwili całkowitego zerwania próbki, z jednoczesnym sporządzaniem wykresu odkształcenia próbki w funkcji siły. Wykres jest tworzony za pomocą rejestratora wbudowanego w układ pomiarowy maszyny wytrzymałościowej lub, w przypadku nowoczesnych maszyn, za pomocą komputera. Wykres jest przedstawiany w przypadku rejestratorów mechanicznych jako F = f(Al), natomiast w przypadku rejestracji komputerowej jako o = f (e).

Próba ta jest objęta polską normą PN-EN 10002-1 + AC1 („Metale. Próba rozciągania. Metoda badania w temperaturze otoczenia”). Wspomniana norma jest identyczna z normą europej ską EN 10002-1.

1.2. Cel i opis ćwiczenia

Celem jest określenie na podstawie próby rozciągania właściwości sprężystych, plastycznych, wytrzymałości na rozciąganie, względnego wydłużenia i przewężenia badanego materiału. Próbę rozciągania traktuje się w badaniach materiałowych jako podstawową, wyznaczającą wymienione parametry. Typowy wykres rozciągania stali niskowęglowej przedstawia rys. l.L

Za pomocą tej próby określamy wielkość naprężeń w badanej próbce na podstawie punktów charakterystycznych wykresu rozciągania. Są to kolejno: granica proporcjonalności, górna i dolna granica plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie oraz naprężenie rozrywające próbkę. Wielkość tych naprężeń odnosimy do pierwotnego pola przekroju próbki oznaczanej we wzorach jako So. Wyjątek stanowi naprężenie rozrywające, które odnosi się do przekroju w miejscu zerwania próbki, oznaczonego jako S_u.