ćw 1 wytrzymałość materiałów

I. WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW

Ćwiczenie 1

STATYCZNE ROZCIĄGANIE METALI

Wstęp

Przedmiot i zakres próby rozciągania metali szczegółowo określa norma PN-80/H-04310. Tam można znaleźć wszystkie informacje dotyczące tej próby [13J.

Csl ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie podstawowych własności wytrzymałościowych materiału na podstawie próby rozciągania statycznego. Użycie ekstensometru pozwala określić moduł sprężystości E podczas rozciągania.

Podstawy teoretyczne

W rozciąganym osiowo materiale panuje jednowymiarowy stan naprężenia zgodnie z prawem Hooke^a:

G = E- £    (1)

Powyższe, liniowe prawo obowiązuje do chwili osiągnięcia przez materiał tak zwanej umownej granicy sprężystości. W dalszej fazie obserwujemy odstępstwo od liniowości wskutek skomplikowani'ch zjawisk zachodzących w strukturze krystalicznej materiału. wyniku posunięć na granicach ziarn występuje zjawisko uplastycznienia, charakteryzujące się dużym przyrostem odkształceń bez zmiany obciążenia. Graniczną wartość naprężeń nazywamy granicą plastyczności.

.To uporządkowaniu struktury krystalicznej materiał odzysku!e właściwości sprężyste (występuje zjawisko wzmocnienia) i dalej zachowuje się znowu prawie sprężyście, choć wykres O (f. ) nie wykazuje już własności j_-iłowych. Po osiągnięciu granicy wytrzymałości (wierzchołek wykresu) następuje zjawisko spadku obciążenia przy dalszym wydłużeniu-Naprężenia jednak laial rosną, ponieważ zmniejsza się radykalnie przekrój próbki poprzez pojawienie się tak zwanej szyjki, czyli przewężenia '-rsekroju. i¹ końcu następuje zerwanie procki, Wszysctie te formy możne-. .. eserwować ila materiałów dostatecznie plastycznych.

Stoisko pomiarowe

Próbę rozciągania przeprowadza się na maszynie wytrzymałościowej (1), w której szczękach mocuje się próbkę (2), a siłę rozciągającą pokazuje dynamometr (3). Na urządzeniu piszącym (4) rejestruje się wykres rozciągania; siła-pr-zemieszczenie. Rodzaje i sposób wymiarowania próbek przedstawiono na rys.2.

Ry s. 1

Hys.2

Długość pomiarwa L wynosi s

L., = ro d. w przypadku próbek okrągłych,