Работа пластического разрушения сильно зависит от условий испытания, так как именно при испытании на изгиб нагрузка и деформация по длине и поперечному сечению образца особенно отличаются друг от друга. Поэтому их нельзя отнести к единице объема, а следует учитывать их абсолютные значения. Сравнение других характеристик, получаемых в результате испытания на изгиб, также предполагает аналогичные условия испытания. Поэтому, как свидетельствуют результаты многочисленных систематических исследований, для проведения и оценки статических испытаний на изгиб следует придерживаться рекомендаций, которые отражены в инструкциях по проведению испытания:
1) образец для испытания на изгиб должен иметь диаметр d0= 5 мм и длину не менее I8d0 = 90 мм. Отклонение диаметра по длине образца не должно быть более ±0,05 мм. Расстояние между опорами должно составлять 15d0 = 75 мм. Радиус кривизны опоры и гибочного пуансона должен соответствовать радиусу образца (как правило, 2,5 мм), а их твердость должна составлять более HRC 64;
2} испытание на изгиб следует проводить при сосредоточенной нагрузке, скорость нагружения в упругой области не должна превышать 50 Н/с;
3) диаграмму изгиба следует снимать в результате непрерывного измерения, по точкам, путем последовательного нагруже-иия-разгружения до разрушения образца. При этом необходимо прикладывать предварительную нагрузку величиной не менее 150 Н.
При соблюдении этих инструкций статическое испытание на изгиб, как показывают полученные результаты, открывает возможность с небольшими затратами установить различия прочностных и пластических свойств стали в зависимости от термообработки.
Однако отклонения от среднего условного предела текучести при изгибе не должны превышать +100—150 Н/мм3, а от среднего значения работы пластического разрушения +1000 Н-мм, чтобы можно было однозначно отличать состояния стали после различного отпуска. Статистическая оценка точности измерения на достаточно большом числе образцов показывает, что эти граничные отклонения не превышаются, если испытания проводятся на шести-Десяти параллельных образцах. Для условного предела текучести при изгибе уже на шести параллельных образцах достоверность среднего значения достигает 95, а на десяти 99%. Для работы пластического разрушения при испытании на десяти образцах достоверность результатов достигает 95%.
Эта точность измерения, требуемая для сосредоточенной нагрузки, не повышается в результате приложения двух сосредоточенных нагрузок или благодаря изменению расстояния между опорами.
Методические указания
На подготовленной к работе испытательной машине необходимо установить тот диапазон измерения, при котором ожидаемая испытательная нагрузка ни в коем случае не должна приходиться на начало шкалы силоизмерителя (см. также опыт 1).
После установки нужного диапазона измерения нагрузки следует проверить положение начала отсчета шкалы силоизмерителя и при необходимости провести его корректировку.
Диаметр испытываемого образца с помощью штангенциркуля нужно измерить с точностью до 0,1 мм и записать в таблицу. В соответствии со средним диаметром образца (как правило, d0 = = 5 мм) следует рассчитать расстояние между опорами (/ = I5d0) и установить его на устройстве для испытания на изгиб.
Снятие диаграмм изгиба
Образец устанавливается на цилиндрических роликовых опорах, оси которых перпендикулярны продольной оси образца. Посередине между двумя опорами образец нагружается сосредоточенной нагрузкой (гибочным пуансоном), прикладываемой в вертикальном направлении. Для облегчения юстировки образца на поверхности роликовых опор часто делается плоская проточка.
Для точного измерения прогиба к образцу прикладывается предварительная нагрузка величиной 150 Н. Затем производится установка датчика перемещений для измерения прогиба, и образец равномерно нагружается до разрушения. В упругой области скорость нагружения не должна превышать 50 Н/с.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.