Определение прочности материалов на разрыв. Лыгденов Б.Д - 3 стр.

                    Лабораторная работа

      ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ МАТЕРИАЛОВ
                НА РАЗРЫВ

      Определение прочности на разрыв является одним из
основных разрушающих методов оценки механических
свойств материалов. При этом почти всегда данное
испытание сопровождается снятием диаграммы растяжения
материала, под которой понимают зависимость числового
значения приложенной растягивающей силы F от
удлинения ∆l. Диаграмма растяжения дает наиболее полную
картину поведения материала под воздействием внешних                                   Рис.1.
сил. Из этой диаграммы могут быть определены следующие          Текучесть связана с взаимными необратимыми
механические характеристики материала: 1) модуль           перемещениями частиц материала. В области III после
упругости (модуль Юнга); 2) предел текучести; 3) предел    текучести материал снова начинает сопротивляться
прочности; 4) напряжение при разрыве; 5) работа,           возрастающей нагрузке. Эта область называется областью
затраченная на разрыв.                                     упрочнения, а напряжение, получаемое как частное от
      Цель работы — определение основных механических      деления Fmax на первоначальную площадь S, называется
характеристик материала с помощью снятия диаграммы         пределом прочности σ B .
растяжения.                                                     При достижении         Fmax в образце начинает
Диаграмма растяжения для большинства твердых тел имеет     образовываться местное сужение поперечного сечения, так
вид, представленный на рис.1,a. Ее условно можно разбить   называемая шейка. За счет сужения образца напряжение в
на четыре области. В области I прямолинейный участок       нем быстро возрастает, сопротивляемость образца
диаграммы указывает на пропорциональность между            уменьшается, и кривая идет вниз (область IV). Однако
приложенной силой и удлинением. Здесь выполняется закон    истинное напряжение, полученное делением модуля силы
             ∆Fl                                           на площадь сечения образца в шейке, возрастает и к
Гука: ∆l =       . Область II диаграммы характеризуется    моменту разрыва имеет наибольшее значение, которое
             ES
быстрым возрастанием длины без заметного увеличения        может в несколько раз превышать предел прочности.
силы. Эта область называется областью текучести, а              Площадь диаграммы, заключенная между кривой и
значение силы, отнесенное к площади сечения образца:       осью абсцисс, представляет собой работу, затраченную на
                                                           растяжение образца. Эта площадь обычно вычисляется
 FT                                                        планиметром, но может быть вычислена и с помощью
    = σ T называется пределом текучести.
 S'


                         3                                                            4