- Преподавателю
- Другое
- Методическое руководство к лабораторной работе Определение прогиба двухопорной балки при прямом изгибе
Методическое руководство к лабораторной работе Определение прогиба двухопорной балки при прямом изгибе
Раздел | Другое |
Класс | - |
Тип | Другие методич. материалы |
Автор | Мальченко Л.Э. |
Дата | 17.02.2016 |
Формат | doc |
Изображения | Есть |
Министерство образования и науки Республики Калмыкия
БПОУ РК «Элистинский политехнический колледж»
МЕТОДИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО
к выполнению лабораторной работы
по Технической механике
Тема: «Испытание на растяжение образца из стали»
Преподаватель Л.Э. Мальченко
г.Элиста
-
Цель работы
Экспериментальное определение механических характеристик и марки стали.
-
Теоретическое обоснование
Механические характеристики материала можно условно разделить на три группы:
-
Характеристики прочности:
-
предел пропорциональности - максимальное напряжение в зоне действия закона Гука;
-
предел текучести - напряжение, при котором наблюдаются пластические деформации в материале;
-
предел прочности - напряжение, при котором начинается разрушение материала.
-
Характеристики пластичности:
-
относительное остаточное удлинение при разрыве ;
-
относительное остаточное сужение при разрыве .
-
Характеристика вязкости:
-
удельная работа, затраченная на разрушение единицы объёма образца ,
где: - работа, затраченная на деформацию и разрушение расчётной длины образца;
- первоначальный объём расчётной длины образца;
- диаметр рабочей части образца до испытаний;
- диаметр шейки после разрыва образца;
- первоначальная расчётная длина образца;
- остаточная расчётная длина образца после разрыва;
- площадь сечения рабочей части образца;
- максимальная нагрузка в зоне действия закона Гука;
- нагрузка, при которой появляются пластические деформации;
- максимальная нагрузка, выдерживаемая образцом.
3. Порядок выполнения работы
-
Измерить диаметр рабочей части образца с точностью до 0,02 мм и расчётную длину с точностью до 0,1 мм (рис. 1а) и результаты занести в таблицу 1.
а)
б)
Рис.1
-
Закрепить образец в захватах испытательной машины и включить привод машины.
-
Наблюдать за поведением образца в процессе нагружения и после обрыва образца выключить привод машины.
-
Освободить части образца из захватов машины, плотно прижать обе части друг к другу, замерить расчётную длину образца после обрыва и диаметр шейки в месте обрыва (см. рис.1б) и результаты занести в таблицу 1.
Таблица 1
Размеры образца
Нагрузки
до опыта
после опыта
Кн
Кн
Кн
мм
мм
мм
мм
-
Вынуть из самопишущего прибора диаграмму растяжения (рис.2) и по ней определить нагрузки, соответствующие пределу пропорциональнос-ти -, пределу текучести -, пределу прочности -, и результаты занести в таблицу 1.
-
По соответствующим формулам вычислить механические характеристики материала и результаты занести в таблицу 2.
Таблица 2
Механические характеристики материала
Характеристики
прочности
Характеристики
пластичности
Характеристики
вязкости
МПа
МПа
МПа
%
%
Нсм\см3
Рис.2
-
Ориентируясь на полученные в таблице 2 значения предела текучести и предела прочности , по таблицам определить предполагаемую марку стали образца.
-
Составить и оформить отчёт о выполнении лабораторной работы по форме, приведённой в Приложении.
Контрольные вопросы:
-
Что называется диаграммой растяжения?
-
Как формулируется закон Гука?
-
Какой участок диаграммы соответствует зоне действия закона Гука при растяжении?
-
Что такое предел пропорциональности?
-
Что такое предел текучести?
-
Что такое предел прочности?
-
Какие деформации называются упругими?
-
Какие деформации называются пластическими (остаточными)?
-
Какие участки диаграммы соответствуют упругим и какие пластическим деформациям?
-
Какие характеристики оценивают пластичность материала?
-
Какие характеристики оценивают вязкость материала?
1.Цель работы - экспериментальное определение механических характеристик и марки стали.
2.Практическая часть
2.1.Результаты обмера образца и обработки диаграммы растяжения
Таблица 1
Размеры образца
Нагрузки
до опыта
после опыта
кн
кн
кн
мм
мм
мм
мм
100
10
106,6
7,8
18,0
22,5
33,0
Рис.1. Диаграмма растяжения
2.2.Вычисление механических характеристик
2.3.Результаты испытаний
Таблица 2
Механические характеристики материала
Характеристики
прочности
Характеристики
пластичности
Характеристики
вязкости
МПа
МПа
МПа
%
%
Нсм\см3
229,3
286,6
420,4
6,6
22
235,8
2.4. Предполагаемая марка стали: Сталь 25 ГОСТ 1050-74, термообработка - нормализация, =280 МПа, =460 МПа.