Kolejność postępowania jest następująca:
1. Sprawdzić maszynę wytrzymałościową (zakres, zerowanie skali sił).
2. Zmierzyć średnicę próbki w trzech miejscach na długości pomiarowej. Każdy pomiar należy przeprowadzić w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach i wziąć wartość średnią. Do obliczeń należy przyjąć najmniejsze pole powierzchni, które powinno być obliczone z dokładnością do ± 1%.
3. Założyć próbkę w uchwyty (szczęki) maszyny i obciążyć siłą wstępną. Oś próbki powinna znajdować się w osi przesuwu uchwytów; uzyskuje się to przez ustawienie próbki na wprost kreski umieszczonej na szczękach. Siłę wstępną należy dobrać tak, aby naprężenie w próbce osiągnęło wartość około 10% przypuszczalnej granicy plastyczności.
4. Założyć na próbkę tensometr mechaniczny tak, aby ostrza były dobrze wciśnięte w próbkę, a wskazówka wskazywała na skali dokładnie zero.
5. Próbkę obciążyć siłą równą dwukrotnej wartości wstępnej siły obciążającej.
6. Po 10 s działania tej siły próbkę odciążyć do wartości siły wstępnej.
7. Próbkę obciążyć siłą powodującą powstanie naprężeń równych około 70% wartości przypuszczalnej umownej granicy plastyczności.
8. Po 10 s odciążyć próbkę do siły wstępnej i na skali tensometru odczytać wartość odkształcenia trwałego.
9. Próbkę obciążać stopniowo coraz większą siłą i każdorazowo — po 10 s działania pełnej siły — odciążać do siły wstępnej. Przyrosty siły powinny być takie, aby przyrosty naprężeń w próbce nie przekraczały 20 MPa. Zanotować wskazania siły obciążającej, a po odciążeniu odczytać ze skali tensometru wartość trwałego wydłużenia.
10. Próbę przerwać, gdy wydłużenie trwałe przekroczy wartość 0,2% pierwotnej długości pomiarowej.
11. Sporządzić wykres we współrzędnych: siła obciążająca-wydłużenic trwałe (rys. 2.10). Z wykresu tego odczytać wartość siły P0 2, przy której
Rys. 2.10
n ———— —... i.__
?
odkształcenie trwale wynosi dokładnie 0,2% długości pomiarowej. Siła ta powoduje, jak wiemy, naprężenia równe umownej granicy plastyczności. Granicę tę oblicza się z wzoru (2.12)
PRZYKŁAD. Wyznaczyć umowną granicę plastyczności dla drutu stalowego o średnicy początkowej d0 = 2,95 mm. Próbę przeprowadzono na maszynie & wytrzymałościowej firmy Schopper w zakresie sil 0 -r 5000 N. Wartość sil
obciążających oraz odpowiadające im wartości odkształceń trwałych podano w J tabl. 2.2.
Tablica 2.2
Lp. |
Silą obciążająca F N |
Wskazania tcnsomelru po obciążeniu do 500 N przy długości pomiarowej L = 100 mm |
Odkształcenie trwale f. ° ó | |
lewego a mm' |
prawego b mm | |||
1 |
1000 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
2 |
1200 |
0,015 |
0,025 |
0,02 |
■ 3 |
1400. |
0,035 |
0,045 |
0.04 |
4 |
1600 |
0,055 |
0.065 |
0.06 - |
5 |
1800 |
0,10 |
0.12 |
0.11 |
6 |
2000 |
0.16 |
0.18 |
0.17 |
7 |
2200 |
0.27 |
0.31 |
0.29 |