Оформление результатов
Таблица 2 – Результаты эксперимента по определению деформационно-прочностных свойств резин при растяжении
Показатель |
Результаты параллельных испытаний |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Ширина рабочего участка образца, b0, мм |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
Толщина рабочего участка образца, мм 1 точка 2 точка 3 точка 4 точка Среднее |
2,12 2,11 2,14 2,18 2,14 |
2,06 2,05 2,08 2,12 2,08 |
2,14 2,08 2,04 2,06 2,08 |
2,03 2,06 2,12 2,12 2,08 |
2,09 2,08 2,08 2,14 2,10 |
Нагрузка при удлинении P, Н 100 % 200 % 300 % 400 % 500% 600% |
0,60 1,25 2,30 3,60 5,90 9,50 |
0,55 1,18 2,10 3,55 5,70 9,50 |
0,65 1,35 2,30 3,70 6,20 9,90 |
0,62 1,30 2,40 3,80 5,80 9,50 |
0,60 1,25 2,30 3,60 5,90 9,9
|
Нагрузка при разрыве, РР, кг |
11 |
12,1 |
11,6 |
11,9 |
11,9 |
Относительное удлинение при разрыве, % |
640 |
670 |
640 |
660 |
650 |
Остаточное удлинение, мм |
28 |
31 |
29 |
27 |
29 |
Условная прочность fР:
где РР – нагрузка, при которой наступает разрыв, МН; d – среднее значение толщины образца до испытания, м; b0 – ширина образца до испытания, м.
Рассчитываем среднее значение условной прочности
Затем рассчитываем доверительный интервал ±10% от среднего значения
Доверительный интервал 16,7 МПа – 20,5 МПа.
В дальнейшем учитываются результаты испытания тех образцов, условная прочность которых попадает в доверительный интервал. Число оставшихся образцов должно быть не менее трех, в нашем случае это условие выполняется (По величине прочности все образцы входят в интервал 10%).
Условное напряжение, fε, МПа, при заданном удлинении:
;
где Ре-нагрузка при заданном удлинении, МПа; h- среднее значение толщины образца до испытания, м; b0-ширина образца до испытания, м.
Образец 1
Образец 2
Образец 3
Образец 4
Образец 5
Среднее условное напряжение для нагрузок 100,200,300,400,500 и 600МПа.
100) 0,9+09+1+1+1
Таблица №3. результаты расчета условного напряжения.
Удлинение,% |
Условное напряжение,МПа |
|
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Средн.знач. |
||
100 |
0,9 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
200 |
2,0 |
1,9 |
2,2 |
2,1 |
2,0 |
2,0 |
|
300 |
3,6 |
3,4 |
3,7 |
3,9 |
3,7 |
3,7 |
|
400 |
5,6 |
5,7 |
5,9 |
6,1 |
5,7 |
5,8 |
|
500 |
9,2 |
9,1 |
9,9 |
9,3 |
9,4 |
9,4 |
|
600 |
14,8 |
15,2 |
15,9 |
15,2 |
15,7 |
15,4 |
|
По средним значениям строим кривую растяжения в координатах напряжение – удлинение (рис.4).
Рисунок 4 – График зависимости условного напряжения от величины деформации резины на основе каучука СКИ-3, резиновой смеси шифра
И-19-50-143
Вывод
Максимальное условное напряжение исследуемой резиновой смеси при растяжении 600% 15,9 МПа, минимальное при 100% равно 0.9 МПа. Использована резиновая смесь на основе СКИ-3, содержащая 30 массовых частей технического углерода П-514. Обычно у изопреновых каучуков относительное удлинение доходит от 700% до 900%. Наши образцы обладают меньшим относительным удлинением. Максимальная прочность равна 18,6 – это мало, так как резина должна быть прочностью до 30 МПа. Наше значение упало на треть, вероятнее всего это из-за содержания масла. Масло снижает прочность.