Лабораторная работа 4 испытание стального и чугунного образцов на сжатие
Цель работы:
1. Определить механические характеристики материалов: для пластичных – предел пропорциональности, для хрупких – предел прочности.
2
202
. Сравнить поведение и характер разрушения пластичных (мягкая сталь, медь) и хрупких (чугун, бетон) материалов при их испытании на сжатие.
Ход лабораторной работы и обработка результатов опыта
В
ид
испытываемого образца. Для образцов
из пластичного и хрупкого материалов
, испытываемых на сжатие выполнить:
1. Перед испытанием необходимо измерить высоту h0 и диаметр образцов из стали и чугуна d0.
Вычисляем площади поперечных сечений образцов:
м2.
м2.
2. Вставляем стальной образец между захватами машины и производим испытание образца на сжатие. Постепенно увеличивая нагрузку, находим величину FПЦ = кН. Разрушить образец из пластичного материала невозможно, испытание прекращаем при достижении нагрузки, близкой предельной для машины. Таким образом, величина предела прочности при сжатии образцов из пластичного материала не может быть определена.
Вставляем чугунный образец между захватами машины и производим испытание образца на сжатие. Постепенно увеличивая нагрузку, доводим образец до разрушения. Записываем величину разрушающей нагрузки FB2 = кН c точностью до величины минимального деления шкалы силоизмерителя.
Диаграмма сжатия стального образца Диаграмма сжатия чугунного образца
а)
б)
Образцы до и после испытаний на сжатие
а) пластичный материал (сталь); б) хрупкий материал (чугун).
3. Вычисляем предел пропорциональности σПЦ для стального образца и временное сопротивление σВ2 для чугунного образца
=
Па.
=
Па.
4. Результаты вычислений заносим в табл. 4.
Таблица 4
Протокол механических испытаний.
Материал образца |
Размеры образца |
FПЦ, кН |
Предел пропорциональности σПЦ, МПа |
||
d0, мм |
h0, мм |
A1, м2 |
|||
Сталь |
|
|
|
|
|
Материал образца |
Размеры образца |
Разрушающая нагрузка FB2, кН |
Временное сопротивление σB2, МПа |
||
d0, мм |
h0, мм |
A2, м2 |
|||
Чугун |
|
|
|
|
|