рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

ИСПЫТАНИЯ НА СЖАТИЕ

ИСПЫТАНИЯ НА СЖАТИЕ - раздел Механика, МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННЫХ СТАТИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ Определение Механических Свойств При Приложении Сжимающих Нагру­зок Применяет...

Определение механических свойств при приложении сжимающих нагру­зок применяется для малопластичных материалов, например, чугунов, инстру­ментальных сталей, керамики и для определения расчетных характеристик материалов деталей или узлов, работающих на сжатие. Испытание на сжатие имеет характерные особенности, существенно отличающие его от испытания на растяжение, а именно: 1) пластичные материалы не разрушаются на конеч­ной стадии испытания; многие металлы и сплавы могут весьма значительно деформироваться не разрушаясь; 2) результаты испытаний образцов на сжа­тие существенно зависят от отношения высоты образца к его диаметру; 3) на предел прочности и характеристики пластичности заметно влияют условия трения в опорных торцах образца.

Для испытания материалов на сжатие применяются цилиндрические образцы с отношением высоты к диаметру в пределах 1,5—3 и плоские образцы, испытывающиеся в специальных приспособлениях с отношением вы­соты к ширине рабочей части равным 5. Наиболее часто применяемые типы образцов показаны на рис. 1 [12].

К плоским образцам, испытываемым на сжатие, предъявляются особые требования. Торцовые опорные поверхности их должны быть строго парал­лельны друг другу и перпендикулярны к боковым поверхностям. Широкие стороны плоских образцов из листов, как правило, не обрабатываются, если толщина листа не превышает 5 мм. При изготовлении образцов из более тол­стых полуфабрикатов или из тонких деталей с непараллельными стенками необходима обработка по широкой стороне. Вырезка образцов из листов должна производиться на фрезерном станке или каким-либо другим способом, не вызывающим искривления (прогиба) заготовок. Резка на гильотинных нож­ницах не рекомендуется, так как может вызвать появление трещин в металле. Маркировка должна производиться за расчетной частью образца без приме­нения металлических клейм.

При испытании образцов на сжатие определяются следующие механиче­ские характеристики. На образцах типов а и б (см. рис. 1): модуль нормаль­ной упругости Есж, предел пропорциональности , условный предел теку­чести ; на образцах типов в и г (см. рис. 1): условный предел текучести (при испытаниях на машинах с большим диаграммным прибором, дающим увеличение не менее 50); в случае разрушения образца - предел прочности и относительное укорочение h.

Испытания проводятся на машинах любой конструкции, работающих насжатие и соответствующих требованиям ГОСТа 7855—68.

 

Измерение модуля упругости, предела пропорциональности и условного предела текучести на цилиндрических образцах (см. рис. 1,6) может произво­диться с помощью любого тензометра, обеспечивающего необходимую точ­ность. При определении Есж к желательно, чтобы прибор имел увеличение не менее 500, при определении — не менее 50. База прибора должна быть короче общей длины образца не менее чем на 10 мм. Для образцов, изобра­женных на рис. 1,г, допускается графическое определение по диаграммам, снятым на машинах, имеющих увеличение на автодиаграммах по оси дефор­маций не менее 50 (например, пресс Гагарина, машина ИМ-4А, РТ5 с приме­нением реверсора и др.).

Испытания плоских образцов производятся в специальном приборе (рис. 2), обеспечивающем продольную устойчивость образца и свободную деформацию его при нагружении. С помощью этого прибора могут быть опре­делены Есж, , . 1

Основными частями прибора являются корпус 1 для закрепления испы­туемого образца 2 и рычажный тензометр 3 с индикатором 4 (ход 2 мм, цена деления 0,01 мм). Корпус 1 состоит из двух вертикальных планок 5, непо­движно укрепленных на опорной плите 6. Одна из планок 5 снабжена пла­стинкой 7, которую можно перемещать в горизонтальной плоскости относи­тельно второй планки с помощью двух винтов. Сверху планки 5 соединяются втулкой 8, имеющей отверстие для пуансона 9, через который

осуществляется приложение нагрузки к образцу. Стальной каленый призматический брусок 10, служащий опорой для образца, закрывает окно для удаления его из прибора после испытания. Рычажный

тензометр 3 состоит из двух 0-образных рамок, имеющих в центре длинных сторон боковые отверстия под пинты с кониче­скими концами для укрепления его на узких торцах образца. Все зазоры, возникающие

в со­единениях тензометра, устра­няются с помощью пружины, упирающейся в стойку индика­тора. Увеличение тензометра 200, база измерения 50 мм. При испытании на сжатие плоский образец

вставляют между планкой 5 и пластин­кой 7 до упора в дно, центри­руют по толщине и ширине относительно планок и посте­пенно с помощью винтов под­жимают пластинкой до тех пор, пока щупом

не будет уста­новлен воздушный зазор меж­ду образцом и планкой, одина­ковый по высоте. При комнат­ной температуре зазор должен быть в пределах 0,01—0,03 мм, при повышенных температурах он

устанавливается с учетом коэффициента линейного рас­ширения материала образца. Воздушный зазор обеспечивает свободу деформации в образце во время испытания.

Методика испытания образ­цов на сжатие не отличается от испытания на растяжение как при комнатной, так и при по­вышенных температурах. По­этому при определении и под­счетах значений таких механи­ческих характеристик, как Есж, , следует руководство­ваться ГОСТами 1497—61 и 9651—61.

Скорость испытания на сжатие при комнатной темпе­ратуре должна находиться в тех же пределах, что и при испытаниях на растяжение. При повышенных температурах во избежание влияния ползу­чести желательно время испы­таний максимально сокращать. Скорость испытания должна быть

такой, чтобы нагружения, остановки на нагрузках и сня­тие показаний занимали при определении Есж, , в общей сложности не более 2—3 мин, а при определении методом возвращения к на­чальной нагрузке — не более 1,5—2 мин. При этом рекомендуется число ступеней нагрузки до —5—7, в интервале —4—5, при определении методом возвращения к

начальной нагрузке — 3—5. Время выдержки под нагрузкой для снятия по­казаний прибора не должно

превышать 2 с.

При испытании до разрушения торцы образцов надо смазывать смесью графита и вазелина (поровну по весу) для снижения трения между торцами образца и опорами и уменьшения бочкообразования. При определении Еcж , , смазывать торцы не нужно.

Измерение _в и h производится при ступенчатовозрастающей нагрузке, причем на каждой ступени определяется изменение высоты образца (см. рис. 1,в,е). При допущении неизменности объема образца в течение всего испытания вплоть до разрушения средний диаметр образца и его высота на­ходятся в следующей зависимости: ; ,

где dо; H0 — начальные размеры образца;

dn; Нп — размеры образца во время испытания.

Эта зависимость позволяет подсчитывать средний диаметр образца по вы­соте, особенно при возникновении бочкообразности. Измерение высоты произ­водится с точностью до 0,01 мм.

Иногда при разрушении образец распадается на несколько частей и его трудно сложить. Для того чтобы правильно определить конечную высоту, перед испытанием на образец наносят в средней части круговую риску, по ко­торой его и складывают.


 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННЫХ СТАТИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННЫХ СТАТИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ... ИСПЫТАНИЯ НА РАСТЯЖЕНИЕ Испытания на растяжение производятся на...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ИСПЫТАНИЯ НА СЖАТИЕ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ИСПЫТАНИЯ НА РАСТЯЖЕНИЕ
Испытания на растяжение являются основным и наиболее распростра­ненным методом исследования и контроля механических свойств металлов [I]. Использование этого метода для арбитражных и контрольных ис

УСКОРЕННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСЛОВНОГО ПРЕДЕЛА ТЕКУЧЕСТИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ
Ускоренное определение условного предела текучести позволяет зна­чительно повысить пропускную способность испытател

ИСПЫТАНИЯ НА ИЗГИБ
Испытание на изгиб — один из основных и широко распространенных ви­дов испытания материалов [2] — рекомендуется для

ИСПЫТАНИЯ НА КРУЧЕНИЕ
Испытание на кручение является одним из основных методов определения механических свойств Материалов, используемых в деталях, работающих на кручение. Этим методом можно также оценивать пластичность

ИСПЫТАНИЕ НА СРЕЗ
Испытание на срез воспроизводит условия нагружения деталей крепления, работающих на срез, и листов при срезе, например, при пробивке отверстий под заклепки и заключается в испытании до разрушения ц

ИСПЫТАНИЯ НА УСТОЙЧИВОСТЬ
Испытание на устойчивость дает возможность определять несущую спо­собность тонкостенных элементов (стоек, профилей, труб) при сжатии их про­дольной силой [13, 14]. Метод позволяет производить оценк

ИСПЫТАНИЕ НА СМЯТИЕ
Испытание на смятие дает возможность оценивать прочность материала, работающего в условиях перехода силового потока с одного элемента на дру­гой через общую контактную поверхность. Примеро

ИСПЫТАНИЯ НА ТВЕРДОСТЬ
Испытанием на твердость определяется сопротивление поверхностных слоев материала местной пластической деформации, возникающей при внед­рении твёрдого индентора (наконечника) вдавливанием.

ИСПЫТАНИЯ НА ИЗГИБ ДИСКОВ, ОПЕРТЫХ ПО КОНТУРУ
Испытание на изгиб дисков, опертых по контуру (испытание дисков на «круговой» изгиб),—один из методов оценки склонности материалов к хруп­кому разрушению [18, 19]. Испытание дисков в среде жидкого

С БОЛЬШИМ ЧИСЛОМ ЦИКЛОВ НАГРУЖЕНИЯ
Разрушение происходит вследствие многократных изменений напряжений в деталях. При достаточно высоких переменных напряжениях и большом числе их повторений образуется усталостная трещина и в процессе

Форма кривых усталости
Зависимость переменных напряжений от числа циклов до разрушения изо­бражается графически кривой усталости. Для аналитического описания зави­симости

Влияние частоты нагружения
Существенное значение процессов, протекающих в металле, испытываемом на усталость, проявляется прежде всего во влиянии частоты нагружения. Со­противление усталости характеризуется числом циклов и д

Влияние асимметрии цикла
Сопротивление усталости при переменных напряжениях существенно за­висит от характера изменения напряжений во времени. Примеры кривых из­менения напряжений приведены на рис. 7. Для характер

Влияние концентрации напряжений
Целью испытания на усталость образцов с надрезами, выточками, галте­лями и отверстиями является определение сопротивления материала разру­шению в условиях неравномерного распределения напряжений у

При сложной напряженном состоянии
  Испытания на усталость при симметричном цикле обычно проводят при изгибе (круговом или плоском) для определения предела выносливости

Планирование испытаний и ускоренные методы испытаний на усталость
Наиболее полно сопротивление усталости характеризуется кривыми уста­лости, получаемыми для различных вероятностей разрушения с заданной точностью и принятым значением уровня значимости (надежности)

Исследование сопротивления усталости при нестационарном нагружении
Использование характеристик сопротивления усталости, полученных при стационарном нагружении (), не обеспечивает дос

ИСПЫТАНИЯ НА МАЛОЦИКЛОВУЮ УСТАЛОСТЬ
  Потребность в испытаниях на малоцикловую усталость возникла в связи с усталостными разрушениями самолетов и кораблей — конструкций, испыты­вающих при эксплуатации сравнительно редки

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги