Механические испытания корабля. Волков В.М - 27 стр.

                   Работа №2. Испытание материалов на сжатие

       Сжатие хрупкого материала (чугуна). Цилиндрический образец
(h0 /d0=1,5) после обмера устанавливается между плитами пресса, и его подвер-
гают статическому нагружению. Диаграмма сжатия при этом будет иметь вид,
показанный на рис. 2.1, б. На диаграмме сжатия, как и на диаграмме растяже-
ния (рис. 1.5), отсутствует прямолинейный участок. Разрушение происходит
внезапно при нагрузке Рmax с появлением ряда наклонных трещин, направлен-
ных примерно под углом 450 к оси образца. Такой характер разрушения объяс-
няется действием касательных напряжений, возникающих в наклонных пло-
щадках при сжатии.
       Таким образом, при сжатии хрупких материалов и при их растяжении
можно определить лишь предел прочности
                                           P
                                   σ в = max .
                                            A0
       Различие между диаграммами сжатия и растяжения чугуна заключается
лишь в том, что нагрузка, соответствующая пределу прочности при сжатии, в
3–5 раз превышает нагрузку, соответствующую пределу прочности при растя-
жении, и соответственно (σ в )с > (σ в )р , т.е. чугун лучше сопротивляется сжа-
тию, чем растяжению.
      Характер деформации образца и причины его разрушения для хрупкого
материала во многом зависят от влияния сил трения между образцом и опор-
ными поверхностями машины. Путем периодической парафиновой смазки тор-
цов образца в процессе испытания можно практически полностью устранить
силы трения. При этом образец в течение всего испытания не принимает бочко-
образную форму, остается цилиндрическим и разрушается по плоскостям, па-
раллельным диаметральной плоскости образца из-за недопустимо больших рас-
тягивающих деформаций.
      Сжатие анизотропного материала (дерева). Для испытания изготавли-
ваются образцы кубической формы, которые испытывают вдоль и поперек во-
локон, что изображено на диаграмме рис. 2.1, в. Из диаграммы видно, что обра-
зец, испытанный вдоль волокон (кривая 1), до разрушения претерпевает срав-
нительно небольшие остаточные деформации. После достижения наибольшего
значения сжимающей силы Рmax начинается разрушение образца с последую-
щим падением нагрузки. В процессе разрушения дерево расслаивается, волокна
отделяются одно от другого и переламываются, на боковой поверхности кубика
образуются поперечные складки и продольные трещины.
      По результатам испытания определяется только предел прочности
                                      P
                                 σ в = max .
                                       A0


                                                                             27