1.2. Дослідження сірого чавуну.

Випробування чавуну дає можливість визначити границю міцності при стиску. Характерною ознакою усіх крихких матеріалів є значно вища границя міцності матеріалу при стиску , порівняно з границею міцності при розтя­гу ( це схематично показано на рис. 3). Крихкі матеріали на стиск працю­ють краще ніж на розтяг. Так для чавуну(в 4 - 10 разів).

Розміри зразків: діаметр від 10 до 25 мм, висота від 1 до 3 діаметрів.

Під час випробування по шкалі силовимірного пристрою зафіксувати най­більше навантаження Р_{В. ст}. в момент руйнування зразка. Визначити характер

розподілу тріщин у зразку. Зарисувати форму зразка до і після руйнування та визначити границі міцності за формулою:

де Р_{В. ст.} - найбільше навантаження;

S₀ - площа поперечного перерізу зразка до випробування.

На рис.3 зображена характерна для сірого чавуну діаграма стиску.

1.3. Дослідження цементу.

Цемент руйнується крихко. Характерна для крихкого матеріалу діаграма показана на рис. 4. Дослідження крихких матеріалів проводиться на зразках, що мають форму кубиків. Внаслідок того, що при дослідженні зразків різних роз­мірів, виготовлених із одного і того ж крихкого матеріалу одержуються різні результати (вплив масштабного фактора) розміри кубиків нормуються:

• для гірських порід 10х10х10 см;

• для бетону 20х20х20 см;

• для цементу 7х7х7 см.

Цементний розчин, з якого виготовляють кубики, містить цемент і пісок у ваговому співвідношенні 1:3.

В результаті дослідження визначається границя міцності цементу.

1.4. Дослідження деревини.

Величина механічних характеристик деревини в значній мірі залежить від породи деревини, ступеня вологості, наявності дефектів і цілого ряду інших факторів.

Волокна деревини утворені органічними клітинами, які між собою зв’я­зані міжклітинною речовиною, міцність якої значно нижча від міцності клітин.

Волокниста будова деревини створює анізотропію матеріалу. В таких матеріа­лах їх властивості в різних напрямах різні. Внаслідок анізотропії механічні ха­рактеристики деревини різні при випробуванні вздовж і впоперек волокон, цим і обумовлюється та обставина, що границя міцності деревини при випробуванні впоперек волокон нижча, ніж границя міцності при випробуванні вздовж воло­кон (у 8-10 разів).

Для дослідження застосовують дерев’яні кубики 2х2х2 см. Характерні діаграми стиску деревини вздовж і впоперек волокон наведені на рис.4, де кри­ва 1 відповідає стиску вздовж волокон, а крива 2 - впоперек волокон.

В результаті випробування визначають границю міцності деревини. При стиску впоперек волокон за руйнівну силу Р_В' умовно приймають силу, при дії якої деформація зразка по висоті досягає 1/3 початкової величини.

2. Порядок виконання роботи.

1. Ознайомтесь з будовою машини. Дослідження на стиск проводиться на уні­версальній машині Р-5 (про будову машини Р-5 див. інструкцію до лабора­торної роботи №1). В звіті запишіть тип машини, ціну поділки шкали силови­мірного пристрою, масштаб запису діаграми по навантаженню і деформації.

2. Виміряйте розміри зразка. Дані запишіть в таблицю 1.

3. Розмістіть зразок в захватах машини.

4. Перевірте роботу діаграмного апарату, для чого поверніть барабан вхолосту і одержіть нульову лінію.

5. Включіть електродвигун машини і спостерігайте за процесом стиску зразка.

6. Після руйнування зразка включіть електродвигун і заберіть із захватів зразок або його частини.

7. Запишіть значення найбільшого навантаження по шкалі силовимірного пристрою, зніміть з барабана папір з діаграмою стиску зразка.

8. Проведіть обробку результатів дослідження. Дані випробувань занесіть у таблицю 2.

9. Зробіть необхідні узагальнення та висновки про руйнування зразка.