Порядок выполнения

1. Изучить основные теоретические положения, условия проведения испытаний на растяжение, испытательную машину и образцы.

2. Произвести подготовку испытательной машины к работе: включить общий рубильник на силовом шкафу, пакетник нагрузочного устройства и блока управления, включить тумблер «СЕТЬ», заправить устройство записи диаграммы чернилами, установить диаграммный бланк. Все эти операции выполняет учебный мастер.

3. Выбрать необходимый образец из таблицы 1 (№ 7)

4. Установить подвижную траверсу так, чтобы можно было вставить образец в захваты. Для этого необходимо нажать кнопку «ПУСК», затем кнопку «ВВЕРХ» или «ВНИЗ» в зависимости от требуемого направления перемещения траверсы. При достижении установленного положения траверсы нажать кнопку «СТОП».

5. Вставить образец в захваты нагрузочного устройства и зажать его.

6. Для устранения зазоров создать начальную нагрузку (1,0 кН) последовательно нажимая на кнопки «ПУСК», «ВНИЗ», «СТОП».

7. Установить нулевые значения табло «НАГРУЗКА» и «ПЕРЕМЕЩЕНИЕ», нажав на кнопки «РЕЖИМЫ ИСПЫТАНИЙ».

8. Произвести испытание образца до разрушения нажимая последовательно кнопки «ПУСК» и «ВНИЗ». После разрушения образца нажать кнопку «СТОП». В процессе испытания следить за показаниями табло и записью диаграммы.

9. Записать последнее значение табло «НАГРУЗКА» - F_B.

10. Напечатать диаграмму «F~ΔL» (см. рис.4).

11. Построить диаграмму « » (см. рис.4) в соответствующем масштабе.

12.1.По диаграмме « » определить основные механические характеристики испытанного материала.

Определить модуль упругости первого рода по диаграмме « ». Для прямолинейного участка диаграммы (см. рис.4) имеем

.

12.2 Определить предел пропорциональности по диаграмме « ». От начала координат (рис. 6) провести прямую ОМ, совпадающую с начальным участком диаграммы растяжения. Затем на произвольном значении напряжения провести прямую АВ, параллельную оси абсцисс, и на этой прямой отложить отрезок kn равный половине отрезка mk. Через точку n и начало координат провести прямую On и параллельную ей касательную CD к диаграмме. Точка касания определяет искомое значение .

Рис.6. Графический способ определения предела пропорциональности

12.3. Определить предел упругости . На оси « » отложить остаточную деформацию =0,0005, затем через эту точку провести прямую параллельную прямолинейному участку диаграммы (см. рис.7). Точка пересечения прямой и диаграммы определяет значение .

Рис.7. Графический способ определения предела упругости

12.4. Определить предел текучести (условный ). На оси « » отложить остаточную деформацию =0,002, затем через эту точку провести прямую параллельную начальному прямолинейному участку (см. рис.8). Точка пересечения прямой и диаграммы определяет значение ( ).

Рис.8. Графический способ определения предела текучести

12.5. Временным сопротивлением является наибольшее значение на диаграмме « ».

12.6. Определить вид разрушения образца. На рис. 9 показаны характерные разрушения образцов из разных материалов.

a б в

Рис.9. Виды разрушения образцов при растяжении:

а - разрушение с образованием шейки (низкоуглеродная сталь);

б - разрушение путем отрыва (чугун);

в - разрушение путем среза (алюминиевые сплавы, магний деформированный)

12.7. Определить характеристики пластичности.

Относительное удлинение образца, разрушившегося в средней части расчетной длины, определить по расчетной длине образца, отмечаемой до испытания рисками симметрично относительно средней части, и по абсолютному удлинению, которое измеряется после разрыва по нанесенным рискам как разность L-L₀ (рис.10). Для получения сопоставимых результатов при разрушении образца на крайних участках расчетной длины предварительно наносят равные деления через 10 мм и определяют ΔL из предположения, что разрыв произошел в средней части. Измеренную длину расчетной части подсчитать из соотношений:

L=bc+cf, bc=ab+ac

где аb - длина участка от места разрыва крайней метки b в сторону короткой метки образца до метки с; cf - длина участка, охватывающего от метки с в сторону разрыва метки е столько делений, сколько их содержится от метки с до крайней метки f (до головки Б).

Относительное удлинение определяют по формуле

Рис. 10. Определение относительного удлинения и относительного сужения

Относительное сужение цилиндрического образца определить по среднему значению диаметра в месте разрыва, подсчитанному по двум замерам в двух взаимноперпендикулярных направлениях. В случае испытания плоских образцов (ГОСТ 1497-84), как правило, не рекомендуется определение величины относительного сужения. В случае необходимости определения площадь поперечного сечения А_К в месте разрыва определяют путем умножения наибольшей длины образца в месте разрыва т на наименьшую толщину n.

Относительное сужение после разрыва определяют по формуле

12.8. Определить марку материала по результатам виртуального испытания из таблицы 2, взятой из справочника по материалам.

Материал	Е			( )
	МПа						%
Сталь Ст.З	206000	198	207	235	410	26	65
Сталь Н18К9М5Т	190000			2050	2100	8	57
Сталь 30ХГСН2А	195000	1100		1500	1750	7
Чугун С410	60000				210	0,2
Чугун В435	170000			220	350	22
Латунь Л96				62	220	52	82

Отчет

Отчет должен содержать:

1. Титульный лист.

2. Цель работы.

3. Описание оборудования и образцов.

4. Диаграмму растяжения и ее обработку.

5. Результаты испытания.

6. Ответы на контрольные вопросы.

7. Заключение.