Испытание на разрыв и удлинение

Написал admin 18 декабря 2008 10:08дп

Одним из самых важных и распространенных механических испытаний металла является испытание на разрыв и удлинение. Оно производится на испытательных разрывных машинах, которые растягивают образец, изготовляемый из испытуемого материала, и одновременно измеряют величину растягивающей силы. Этим способом определяют прочность, упругость и пластичность.

При испытании на разрыв образец зажимается в машине с двух концов при помощи разъемных вкладышей и постепенно растягивается с возрастающим усилием. Сначала образец удлиняется, но после прекращения растягивания и сближения рам он снова принимает прежние размеры, подобно тому, как возвращается к своему прежнему размеру резиновая пластина или пружина, если их немного растянуть, а затем отпустить.


Свойство тел изменять свои размеры и форму при действии силы и восстанавливать их после прекращения действии силы называется упругостью. Если растягивающая сила увеличивается, то образец растягивается все больше. Наконец, наступит момент, когда после прекращения действия силы и сближения рам машины образец не сможет принять прежних размеров и формы. Тогда говорят, что материал перешел „предел упругости”, т. е. к материалу были приложены силы, вызвавшие его перенапряжение.

При выборе материала для деталей, например для заклепок, листов и др., всегда производят расчет так, чтобы силы, которые будут приложены к материалу во время работы, не перевели его за предел упругости.

Момент достижения предела упругости отметить трудно и поэтому обычно испытание ведут дальше. Когда разрывающая сила возрастет еще на некоторую величину, настанет момент, когда материал „потечет”, т. е. начнет удлиняться без дальнейшего приложения силы. Образец будет растягиваться все больше и больше; наконец, на нем в одном месте образуется сужение, или „шейка”, и он разорвется.

На рисунке а показан образец до разрыва, на рисунке б— после разрыва.

Площадь поперечного сечения образца в месте разрыва меньше площади поперечного сечения до разрыва.

Сила, приложенная для разрыва образца, называется разрывным грузом. Чтобы вычислить силу, приходящуюся на разрыв 1 мм2 образца, силу разрывного груза делит на площадь поперечного сечения испытываемого образца. Это и будет величиной сопротивления разрыву данного материала.

Пример. Имеем образец котельной стали толщиной 10 мм м шириной 60 мм. Образец разорвался при приложении к нему силы в 2,4 т, т. е. 2400 кг.

Вычислим площадь поперечного сечения образца. Она равна 60х10 = 600 мм2.
Разрывное усилие, приходящееся на 1 мм2 сечения, будет 2400 :600 = 40,0 кг/мм2.
Для заклепочной стали требуется сопротивление разрыву не менее 33 и не более 40 кг на 1 мм2.

При испытании отмечают также, насколько удлинился образец в момент разрыва и вычисляют это удлинение в процентах.

Чем больше удлинение при одном и том же сопротивлении разрыву, тем пластичнее считается материал, тем лучше он поддается обработке давлением. Пластичностью обычно принято называть способность металла, не разрушаясь, изменять форму под действием нагрузки и сохранить измененную форму после того как нагрузка будет снята.

Рубрика ИСПЫТАНИЕ МЕТАЛЛОВ


Последние записи

Реклама

Категории

Архив

Реклама