70418 skanuj0012 (186)

Dla niektórych materiałów (np. żeliwo) wykres ściskania już prawie od samego początku ma charakter krzywoliniowy, nie można więc mówić wtedy o stałym współczynniku sprężystości podłużnej przy ściskaniu. Dla celów praktycznych operuje się jednak średnią wartością współczynnika l\..

KSZTAŁTY, WYMIARY I WYKONANIE PRÓBEK

Do statycznej próby ściskania metali używa się próbek w kształcie walca. Średnica pierwotna próbki d₀ zależy od wymiarów i kształtu materiału, z którego pobrano odcinki prób, oraz od maksymalnej siły ściskającej maszyny wytrzymałościowej. Polska Norma PN-57/H-04320 zaleca stosowanie próbek o średnicy 10, 20 lub 30 mm. Wysokość próbek h do próby statycznej zwykłej powinna wynosić /? = 1,5 cl₀. Wyznaczenie E_c, R_c0Ct, i R_{c n 2} wymaga stosowania próbek o długości co najmniej trzykrotnie większej od średnicy pierwotnej. Od stosunku h/d₀ zależy stan odkształcenia próbki. Wiąże się to ściśle z siłami tarcia, które powstają między powierzchniami czołowymi próbki a płytami maszyny wytrzymałościowej. Tarcic powoduje powstanie trój kierunkowego stanu naprężenia, który przejawia się w nierównomiernym odkształceniu próbki. Zalecana wysokość próbek h = 3</₀ do wyznaczenia J?_c0_₀, i ^_l0 2, a nawet h = 10c/₀ przy określaniu E_v podyktowana jest wymiarami i możliwością ustawienia przyrządów pomiarowych, jak na przykład tensometru (usterkowego Martensa. Duża długość umożliwia wytworzenie jednoosiowego stanu naprężenia przynajmniej w części środkowej próbki, ale jednocześnie stwarza niebezpieczeństwo wyboczenia się próbki.

Stawiane są również pewne wymagania dotyczące wykonania próbek. Jednym z ważniejszych wymagań jest równoległość płaszczyzn czołowych (podstaw) oraz ich prostopadłość do osi próbki. Poza tym wszystkie powierzchnie próbek - szczególnie podstawy -- powfnny być dokładnie obrobione (zalecane jest szlifowanie tych powierzchni).

MASZYNA WYTRZYMAŁOŚCIOWA I PRZYRZĄDY DO POMIARU SKRÓCEŃ

Próbę ściskania przeprowadza się bądź przy użyciu zwykłych pras hydraulicznych, bądź na uniwersalnych maszynach wytrzymałościowych wyposażonych w silomicrz i urządzenie samopiszące, które rejestruje wykres ściskania. Schemat uniwersalny maszyny wytrzymałościowej podany jest w ćwiczeniu I — próba statyczna zwykła rozciągania metali. Co się tyczy płyt dociskowych, to ich powierzchnie powinny być polerowane i twardsze od badanych próbek. W przeciwnym razie wyniki prób ulegną zasadniczemu zniekształceniu na skutek plastycznego odkształcenia się płyt, które utrudnia rozszerzanie się próbki oraz wyklucza dalsze użytkowanie płyt. Jedna z płyt dociskowych powinna mieć przegub kulisty, który eliminuje punktowy styk między płytą a podstawą próbki oraz ułatwia równomierne przyleganie. Środek krzywizny czaszy przegubu kulistego powinien pokrywać się zc środkiem powierzchni styku z próbką. Płyty bez przegubu kulistego muszą mieć odpowiednie zamocowanie i prowadzenie zapewniające równoległość ich ustawienia podczas próby.

Prawidłowe ustawienie próbki między płytami dociskowymi pokazano na rys. 3.1. Oś próbki powinna pokrywać się z osią obciążenia. Przy zwykle

Rys. 3.1

stosowanych próbach nic ma możliwości osiowego prowadzenia próbki i aby zapewnić ściskanie osiowe, trzeba płyty dociskowe ustawić równolegle. Trzeba pamiętać również o ustawieniu płyty z przegubem kulistym, gdyż na skutek sil tarcia między kulistymi powierzchniami przegubu niewykluczona jest możliwość zukosownnia się płyt. Dokładność wskazań silomicr/a maszyny powinna wynosić przynajmniej ± 1%. Do pomiaru skrócenia względnego n_r wyznaczenia umownej granicy plastyczności, a w przypadku gdy maszyna nie ma urządzenia samopiszącego, również do sporządzania wykresu ściskania, wystarczająca jest dokładność pomiaru skrócenia próbki taka jak w czujnikach zegarowych, tzn. 0,01 mm. W tym celu umieszcza się dwa czujniki zegarowe między płytami dociskowymi symetrycznie po obydwóch stronach próbki. Takie rozmieszczenie czujników pozwala, oprócz dokonywanego pomiaru skrócenia,