Организация и технология испытаний : в 2 ч. Ч. 1. Серегин М.Ю. - 36 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 18. Определение поперечного сечения в месте разрыва образца прямоугольного сечения после испытания на
растяжение
По кривой напряжениедеформация можно также определить удельную работу изменения формы, со-
вершаемую при деформации образца на испытательной машине:
δ=ε
=ε
εδ=
0
dW
s
, H·мм/мм
3
. (21.33)
Значение W определяют или путем планиметрирования площади, ограниченной кривой напряжениеде-
формация, или по величинам временного сопротивления при растяжении и относительного удлинения после
разрыва с помощью соотношения
W
s
= ξσ
В
δ. (21.34)
Сомножитель ξ < 1 называют коэффициентом полноты. При упругом нагружении получаем
Eels
el
W σε=
2
1
, (21.35)
а при ε
el
= σ
Е
/ Е соответственно
EW
Es
el
2/
2
σ= , H·мм/мм
3
. (21.36)
Характеристики прочности, получаемые при испытании на растяжение, играют существенную роль при
определении геометрических размеров статически нагруженных элементов несущих конструкций.
Модуль упругости определяет жесткость строительных сооружений и геометрическую устойчивость дета-
лей машин и механизмов. Для предотвращения выхода их из строя вследствие пластической деформации или
разрушения необходимо, чтобы действующие в конструкции напряжения были ниже предела текучести. Опре-
деление этой величины может также найти применение при выборе коэффициентов запаса, используемых в
расчетах или эмпирических зависимостях в качестве меры уменьшения показателей предела текучести, вре-
менного сопротивления или условного сопротивления разрыву при растяжении, причем в существующей прак-
тике коэффициенты запаса прочности для разных материалов сильно различаются.
Характеристики пластичности при растяженииотносительное удлинение после разрыва, относительное
сужение после разрыва и удельная работа деформации при испытании до разрушенияиспользуют в качестве
показателя определяющего в какой-то мере вероятность хрупкого разрушения, а также для оценки обрабаты-
ваемости материалов. Показатель
el
s
W
имеет большое значение для определения геометрических размеров пру-
жин.
21.1.3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАШИНЫ И ПРИ-
СПОСОБЛЕНИЯ
Для проведения испытаний на растяжение образец закрепляют в за-
хватах испытательной машины и растягивают до разрыва, измеряя нагрузку
и удлинение образца. Поэтому машины, предназначенные для испытаний
на растяжение, устроены так, что расстояние от одного захвата до другого
можно увеличивать, причем один из них непосредственно связан с дина-
мометром, а другойс движущейся траверсой. Удлинение измеряют или
по движению траверсы, или с помощью соответствующего измерительного
прибора прямо на образце. Принципиальное устройство подобных управ-
ляющих деформацией образца испытательных машин представлено на рис.
19. Нагрузки, создаваемые приводом, передаются через траверсу на обра-
зец. Движение осуществляется по отношению к станине, воспринимающей
действующие нагрузки. В возникающую при этом силовую цепь включен
электронный силоизмеритель.
Для измерения удлинения служит индуктивный или емкостный дат-
чик, который устанавливают непосредственно на испытываемом образце.
Запись диаграммы нагрузкаудлинение производят с помощью
двухкоординатного самописца. Для создания нагрузки применяют сис-
темы с механическим или гидравлическим приводом. Обычно испыта-
тельные машины с максимальной нагрузкой менее 10
5
Н имеют механи-
Рис. 19. Устройство испытательной
машины на растяжение:
1траверса; 2шпиндель; 3захваты;
4 станина; 5 – силоизмерительное
устройство; 6 приводной механизм
шпинделя; 7вращающаяся гайка для
передвижения траверсы; L
0
расчетная
длина растягиваемого образца