8. Испытание материалов на растяжение и сжатие. Виды диаграмм деформирования. Основные механические характеристики материала.

Для испытания на растяжение используются образцы в виде стержней с круглым поперечным сечением

По концам стержень имеет утолщения для захвата его в испытательной машине.

Длина рабочей части Lрaб выбирается обычно в 10 раз больше диаметра.

При испытании на сжатие используются короткие цилиндрические образцы, высота которых превышает размеры поперечного сечения не более чем в 2 раза

Основной задачей испытания является построение графиков (диаграмм) растяжения или сжатия, устанавливающих зависимость между силой, действующей на образец, и его удлинением (укорочением).

З ная приращение силы Р и определив соответствующее напряжение можно найти значение модуля упругости

Отметим, что материалы можно условно подразделить на пластичные и хрупкие.

показана типичная для малоуглеродистой стали диаграмма растяжения полученная в результате испытания образца.

Полученная кривая может быть условно разделена на четыре зоны:

Зона ОА называется зоной упругости. Здесь материал подчиняется закону Гука.

Зона АВ называется зоной текучести. Здесь происходит существенное изменение длины образца без увеличения нагрузки

Зона ВС называется зоной упрочнения. Здесь удлинение образца сопровождается возрастанием нагрузки, но более медленным.

Зона СО называется зоной сброс нагрузки. Здесь удлинение образца происходит в основном за счет удлинения шейки

Так как площадь сечения шейки резко уменьшается, то местное напряжение возрастает даже при уменьшающейся силе Р.

Точка О соответствует разрыву образца.

9. Расчет статически –неопределимых конструкций на растяжение и сжатие при действие силовой нагрузки.

Д ля этого по оси абсцисс откладывают значения ,а по оси ординат - .

Эта диаграмма имеет следующие характерные точки.

Т очка А : наибольшее напряжение , до которого сохраняется линейная зависимость между напряжением и деформацией, называется пределом пропорциональности

Т очка А’ : напряжение близкое к точке А называется пределом упругости -

Т очка В : напряжение , которому соответствует площадка текучести , называется , пределом текучести

Т очка С : напряжение , определяющее собой временное сопротивление -

Точка Д : напряжение разрыв образца

Н а участке СД происходит интенсивное сужение шейки, и напряжение разрыва будет определяться формулой

, где Fш - площадь шейки.

Если нагружение образца довести до точки К на участке ОА, а затем провести разгрузку, то в силу упругости остаточных деформаций не будет.

Е сли же нагружение образца довести до точки К 1 за пределом упругости, а затем провести разгрузку, то возникнут остаточные деформации