ВУЗ:
Составители:
с электрическим обогревом.
Для исследований при низких температурах применяют холодильные камеры, которые соединяются с хо-
лодильной машиной или с сосудом с жидким азотом.
При горячих испытаниях на растяжение для определения прочностных свойств образец нагревают до тре-
буемой температуры и растягивают до достижения предела текучести, определенной степени пластической де-
формации или до разрыва. При этом определяют следующие характеристики: предел текучести σ
S/T
; временное
сопротивление σ
В/Т
; относительное сужение после разрыва ψ
Т
; предел упругости
Tbl /
ε
σ
относительное удлине-
ние после разрыва δ
5/Т
или σ
10/Т
(Т – температура испытания).
Следует иметь в виду, что величины свойств, полученные при горячих испытаниях, сильно зависят от ско-
рости нагружения. На этом основании при определении физического или условного предела текучести устанав-
ливают такую скорость нагружения, чтобы в каждый момент испытания увеличение деформации составляло бы
0,3 % расчетной длины в 1 мин или увеличение напряжения 300 Н/мм
2
в 1 мин. При этом исходят из того, что
горячие испытания заканчиваются через определенное время, обычно через 20 мин.
Так как это не всегда возможно, определяемые значения прочности представляют графически в зависимо-
сти от продолжительности опыта и интерполируют на выдержку 20 мин.
Длину
L
B
и площадь наименьшего сечения измеряют на охлажденном образце.
На рис. 27 показано, как изменяются диаграммы растяжения строительной стали в зависимости от темпе-
ратуры испытания. Так как для этого материала при температуре выше 600 К большее значение приобретает
фактор времени, для определения механических свойств при высоких температурах лучше применять длитель-
ные испытания.
Рис. 27. Кривые напряжение – деформация для строительной стали при температуре К:
а – 300; б – 400; в – 500; г – 600; д – 700; е – 800
На рис. 28 показано влияние низких температур на ход кривых на-
пряжение – деформация для титана. Прерывистое скольжение, возни-
кающее при температуре жидкого гелия, наблюдается у всех пластичных
металлических материалов при их испытаниях на машинах с постоянной
скоростью деформации.
21.2. ИСПЫТАНИЕ НА СЖАТИЕ
Испытание на сжатие, при котором изучают поведение материалов
при одноосном сжатии, можно рассматривать как обратное испытанию на
растяжение. Оно имеет наибольшее значение для строительных материа-
лов таких, как натуральный камень, кирпич, бетон, древесина и т.д.
Оно находит также применение для металлических и полимерных материалов, например для материалов,
используемых в подшипниковой промышленности.
При испытании на сжатие образец с поперечным сечением
А
0
подвергают сжатию и измеряют при этом
соответствующую нагрузку
F. Для определения напряжения сжатия σ
d
нагрузку F относят к площади начально-
го сечения
А
0
:
σ
d
= F / А
0
, H/мм
2
. (21.44)
Если абсолютное укорочение при деформации ∆L
α
= L
0
– L отнести к начальной высоте L
0
, получим отно-
сительное укорочение (%) :
ε
d
= ∆L
d
100/L
0
.
(21.45)
Временное сопротивление при сжатии выражается формулой
σ
dB
= F
В
/ А
0
, Н/мм
2
, (21.46)
где А
0
– начальное поперечное сечение образца и F
В
– нагрузка, которую измеряют при появлении первой тре-
щины или при разрушении.
Если трещина не образуется, испытание проводят до общего относительного сжатия 50 %. Тогда для вре-
менного сопротивления при сжатии получим
Рис. 28. Кривые напряжение – де-
формация для титана при темпера-
туре К:
1 – 300; 2 – 200; 3 – 80; 4 – 4
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- …
- следующая ›
- последняя »
