рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Механика
/
ИСПЫТАНИЕ НА СМЯТИЕ

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

ИСПЫТАНИЕ НА СМЯТИЕ

ИСПЫТАНИЕ НА СМЯТИЕ - раздел Механика, МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННЫХ СТАТИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ Испытание На Смятие Дает Возможность Оценивать Прочность Материала, Работающе...

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

Примером работы в условиях смятия могут служить заклепочные и болтовые соединения [15].

Распределение напряжений в сминаемом отверстии неоднородно, что в основном связано с формой контактной поверхности и направлением силового потока. На рис. 1,а,б приведены эпюры напряжений в различных сечениях заклепочного (болтового) соединения, показывающие резкую зависимость напряжений смятия и растяжения от расположения относительно центра отверстия. В сечении 5, находящемся на расстоянии 0,5d от центра отверстия, наблюдаются самые высокие () значения напряжений смятия при относительно больших напряжениях растяжения; в сечении 4, проходящем через центр отверстия, существуют только напряжения растяжения, максимальные по своей величине; в сечениях, расположенных на расстоянии 2d от центра отверстия, значения сминающих и растягивающих напряжений незначительны.

При испытании на смятие определяют номинальные напряжения в материале, т. е. напряжения, рассчитанные без учета неоднородного распределения деформации по диаметру сминаемого отверстия. Испытания производят, как правило, на пластинах с отверстием. Все характеристики сопротивления пластическим деформациям при смятии рассчитывают по формуле ,

где Рсм—нагрузка смятия, соответствующая данной степени деформации или разрушению в н(кГ);

d—диаметр сминаемого отверстия в мм;

а — толщина пластины в мм.

При испытании на смятие определяют следующие механические характеристики материала: номинальный модуль упругости при смятии Ecм; номинальный предел пропорциональности ; номинальный условный предел текучести, обычно с допуском на остаточную деформацию 0,2% ; номинальный предел прочности .

На сопротивление смятию оказывает сильное влияние, кроме свойств самого материала, геометрические размеры: толщина образца (ушка), диаметр болта, расстояние от центра сминаемого отверстия до краев образца. При расстоянии от центра отверстия d до края по направлению приложения нагрузки не менее 3—3,5 d, а в направлении, перпендикулярном к приложенной нагрузке, не менее 1,5—2 d сопротивление смятию наибольшее [16].

Образец для испытания на смятие показан на рис. 2. Такие образцы обычно изготовляют пакетом. Рабочее отверстие выполняют по 3-му классу точности, чистота механической обработки плоскостей и отверстия . Ось рабочего отверстия должна быть перпендикулярна к плоскости образца. Смещение от продольной оси образца не должно превышать 0,05мм.

Испытание производится в специальном приспособлении, показанном на рис. 3. Приспособление состоит из верхней / и нижней 8 массивных проушин, в которых закрепляется испытуемый образец 2; стальных валиков рабочего 3 и установочного 7; крепежного хомута 5 с игольчатыми фиксаторами 4; индикаторного тензометра 9 с удлинителями 6, связанными с торцами испытуемого образца через крепежный хомут и с рабочим валиком [17].

Верхняя проушина имеет калиброванные отверстия, равные диаметру рабочего отверстия образца. В эти отверстия вставляется рабочий валик из высокопрочной стали и на нем устанавливается образец. Валик имеет глухое осевое отверстие для помещения термопары. На верхней проушине также крепится корпус индикаторного тензометра, вынесенный с помощью удлинителей в зону, находящуюся вне действия повышенных температур. Крепежный хомут устанавливается на уровне нижнего края рабочего отверстия образца и закрепляется игольчатыми фиксаторами на торце образца. Эти же фиксаторы держат вторую пару удлинителей тензометра, идущих к ножке индикатора. В нижней проушине образец укрепляется с помощью установочного валика.

Точность определения деформаций смятия 0,002 .(при установке микронного индикатора) и 0,01 мм (при установке обычного индикатора). Приспособление позволяет проводить испытания как при комнатной, так и при повышенных температурах.

Испытания на смятие могут производиться на испытательных машинах всех конструкций, работающих на растяжение и удовлетворяющих ГОСТу 7855—68. Все расчеты и определения механических характеристик при смятии относятся к диаметру рабочего отверстия образца.

Величина номинального модуля упругости при смятии отверстия , где — ступень нагружения в н (кГ);

d0—диаметр сминаемого отверстия, расчетная база измерения деформаций в мм;

М—увеличение прибора;

—среднее приращение расчетной базы при нагружении на ДР в делениях прибора;

—условная площадь смятия, равная произведению диаметра сминаемого отверстия d0 на толщину а материала в зоне отверстия мм².

Обработка результатов испытания на смятие производится так же, как и при растяжении в соответствии с ГОСТами 1497-61 и 9651—61.

Значения номинальных модулей упругости при смятии колеблются в пределах 0,2—0,4 от модулей упругости при растяжении; пределы пропорциональности и текучести для большинства материалов больше, чем при растяжении и сжатии. Исключение составляют магниевые деформированные сплавы, пределы пропорциональности и текучести при смятии которых ниже, чем при растяжении.

Развернуть

Открыть в широком формате

– 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: ИСПЫТАНИЕ НА СМЯТИЕ

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 СЖАТИЕ
Определение механических свойств при приложении сжимающих нагрузок применяется для малопластичных материалов, например, чугунов, инструментальных сталей, керамики и для определения расчетных хара

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

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