2. Определение условного предела текучести s0,2 при испытании на растяжение
Постановка задачи
На разупрочненной меди (длинный образец) следует с помощью механического измерителя удлинения из опыта на растяжение при комнатной температуре определить условный предел текучести s0,2, [1, с. 37—39; 5, с. 408—409; 44].
Приборы и принадлежности
Разрывная машина (максимально необходимая испытательная нагрузка 50 кН), захваты для образцов с резьбовыми головками или головками с буртиками, механический тензометр, штангенциркуль.
Основы определения условного предела текучести s0,2
Предел текучести и условный предел текучести s0,2 служат в качестве расчетных величин для определения размеров конструкций и деталей, подверженных преимущественно статическим нагрузкам.,
Лишь некоторые материалы имеют четко выраженный предел текучести; для материалов, не имеющих четко выраженного предела текучести, был введен условный предел текучести s0,2 (называемый также эквивалентным пределом текучести). Условный предел текучести — растягивающая нагрузка, при которой остаточное удлинение образца составляет 0,2% его первоначальной расчетной длины.
Применяемое измерительное устройство должно определять изменения длины, составляющие 0,05% расчетной длины образца, но не более 0,01 мм. Уже механические тензометры удовлетворяют этому требованию. Поэтому в настоящее время о0)2 часто определяют еще с помощью механических тензометров по методу многократного нагружения — разгружения (метод упругой отдачи). При этом нагрузка увеличивается ступенчато, а удлинение образца замеряется под нагрузкой (полное удлинение) или после ее снятия до предварительной величины (остаточное удлинение). Испытание прекращается, как только удлинение превысит 0,2% первоначальной длины образца.
При
правильном проведении испытания с помощью этого метода
возможно соответствующее
стандарту определение условного
предела текучести s0,2
|
|
Принцип определения удлинения образца
с помощью механического тензометра заключается в том, что растяжение образца посредством ножей тензометра, расположенных на расстоянии расчетной длины L0, передается на два
индикатора часового типа
(рис. 26). Отклонение стрелок
индикаторов показывает
произведенную деформацию.
Для определения условного предела текучести s0,2 с помощью механических тензометров требуются большие затраты времени. Поэтому в лабораториях по испытанию материалов все более широкое применение находят индуктивные тензометры, с помощью которых можно непрерывно с высокой точностью снимать диаграммы растяжения исследуемых материалов (см. также опыт 3).
Методические указания
Длинный образец с головками, имеющими резьбу или буртики, надежно устанавливается в захватах разрывной машины и к нему прикладывается предварительная нагрузка, равная примерно 0,1Fo,,2- Тензометр укрепляется на образце с помощью пружинного зажима. Необходимо следить за правильностью положения ножей механического тензометра на поверхности образца: подвижные ножи тензометра при установке на образец нельзя смещать относительно исходного положения. Путем легкого постукивания карандашом по индикаторам часового типа следует проверить устойчивость ножей тензометра. Затем стрелки индикаторов нужно установить на ноль шкалы.
|
|
|
Рис. 27. Графическое определение условного предела текучести s0,2 |
В соответствии с выбранной расчетной длиной L0 необходиморассчитать изменение длины ∆L для остаточного удлинения 0,2%. Теперь образец можно подвергнуть ступенчатому нагружению и разгружению, причем нагрузки, соответствующие определенным ступеням, выбираются произвольно. Как правило, при проведении испытания нагрузка ступенчато увеличивается начиная с предварительной. Для того чтобы кривая растяжения на диаграмме нагрузка—удлинение начиналась в нулевой точке координатных осей (рис. 27), эта точка смещается на величину предвари-
49
тельной нагрузки. При этом скорость нагружения не должна превышать 10 Н/(мм2-с). Полное удлинение образца (под нагрузкой) и остаточное удлинение (после снятия нагрузки до величины предварительной нагрузки) считываются по шкалам обоих индикаторов и заносятся в таблицу. Для этого нужно составить протокол испытания (таблица).
ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ УСЛОВНОГО ПРЕДЕЛА ТЕКУЧЕСТИ s0,2
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
