Cimmerman (523120), страница 35
Текст из файла (страница 35)
1.267). 1.11.2.3. Испытания на изгиб (ТС 1. 14401) Используются главным образом для исследования механического поведевия хрупких материалов (например, чугуна). Нормальное напряжение уменьшаагся да нуля в нейтральной оси; при этом сжимающее напряжение в поверхностном слое возрастает до максимума. а. Мь — изгибающий момент (в кгс см). Мь<м *>=Рыке(с!4, где 1,— расчетная длина образца.
б. и — изгнбное напряжение, равное пс- =Р(с/4%', где Яà — момент сопротивления, равный пдр/32 (для круглого поперечного сечения) . в. пь,в — изгнбное напряжение при разрушении — это предел прочности при изгибе: оз а — — Г 1 /4йг. г. ! — прогиб (в миллиметрах). Включает упругую и пластическую части общей деформации (прогиба), д. Жесткость, т, е.
пеш!!. Этот параметр используют для оценки относительного вклада упругой н пластической частей в общую величину прогиба при разрушения (прогиба в момент разрушения). Чем меньше аь,в!1, тем больше доля пластической части. Размеры образцов." Номинальный диаметр с!с, мм ., 1О 13 20 30 45 Длина образца 1„ Ф мм...... 220 300 450 660 1000 Ориентировочно 1, 20дс. Услогия проведения испытанию а) одностороннее нагружение, например, консольного образца (мало применяется); б) балка на двух опорах, нагруженная одной сосредоточенной силой; в) балка на двух опорах, нагруженная двумя сосредоточенными силами. 7)рагид. Для его измерения применяют телескопичесние устройства с перекрестием или измерение углов (рис.
1.266 и 1.269). Па данным язмерений Мс строят диаграммы типа приведенной на рис. 1.270, Источники ошибок можно уменьшить, если испытание проводить с предварительным нагруженнем (избегать сдвига опор!) Прочность на изгиб и жесткость — их значения следует всегда усреднять, так как значения прочности на изгиб имеют большой разброс. 1.11.2.4. Испытания на кручение Испытания на кручение должны проводиться так, чтобы не было изгнбного нагружения: первоначально плоское сечение далжво оставаться плоским и после испытания. В процессе кручения все сечения смещаются относительно сечения в месте закрепления. Испытания не стандартизованы. а тнв предел прочности нри кручении (кгс.мм ') — круглый образец; т>,в= .
= 16 Мг!пдз. б, ф †уг закручивания. Угол поворота (в радианах), на который смещаются сечения друг относительно друга. в. 1 — рагс>онниг между двумя выбранными сечениями (в миллиметрах). г. 0 — угол относительного поворота, т.е угол закручивания двух поперечных сечений, находящихся иа расстоянии 1:б=ф!!. д.
у — угол сдвига. Определяется по формуле, связывающей коэффициент упругости при сдвиге 6, соответствующее касательное напряжение на поверхности т, модуль сдвига 6; величина 6=р-'=т!у. Угол сдвига также' может определяться по результатам испытаний на растяжение, тогда у= = 2 !п (1+ е), и на сжатие, тогда у= =2 1п(1 — е)-'. Цилиндрические образцы (с галовкамн конструкции (4!] — рис. 1.271)): 1=1017 для прутков; 1= 100д для провалони да диаметра - 7 мм. На образец наносят рабочую длину; закручивание производят путем вращения закрепленных головок в противоположные стороны в специальной ма- Рис.
1.271 Рпо. 1.273 1 — пуансон; 2 — обрв. веп: З вЂ” Пптгвцп ь, Рис. 1.272 >16 — 20 >20 % 44 57 >8 — 12 >12 — 16 28 36 2 — 5 >5 — 8 15 20 77 .. Ьгп1п Рпс. 1.274 113 8 — 140 шине; измеряют угол закручивания и на- грузки; определяют Ма и тв,в. 1 11.2.5. Испытания на срез (ТС7Е 0-50141) Определение прочности иа срез тз проводят по схеме двойного среза (рис. 1.272). Одинарного среза нужно избегать, так как появляется дополнительное изгибное нагружение. В результате этих испытаний получают лишь сравнительные характеристики. Для получения надежных значений тз— прочности на срез (в кгс.мм-' или Па)— при проведении испытаний по схеме двойного среза нужно соблюдать следующие соотношения размеров круглых образцов (мм): После установки образца в устройство для испытания на срез (рис.
1.272) в разрывной машине (ножн Ь, и Ьв) следует после установки нуля проводить испытания со скоростью среза ( 10 мм-мин-'1 опрелеляют Рпп и рассчитывают тз. Существуют: устройства для испытания на срез при растягиваюшем нагружении и устройства для испытания на срез прн сжимающем нагружении, 1.11.2.6. Испытания на пробивание отверстий Это разновидность испытаний на срез, ио проводимых на пластинах (листовых образцах); определяиуг напряжение, необходимое для пробивания дырок ть (кгс.мн-' или Па); при этом (рис. 1.273) присутствует изгибная составляющая: тл=гмвв/вн75, где в1 — диаметр дырки, мм; 3 — толщина пластины или листового образца, мм. Форма плоских (листовых) образцов— см.
1.1 1.2.5. Коническое отверстие в матрице служит для того, чтобы вырезанная (выбитая) шайба могла выпасть (см. рис. 1.273). Зная Рмвп, 77 и з, проводят расчет тг ть зависит от свойств материала, размеров образца, зазора между пуансоном н матрицей (-0,5 мм); поэтому получаемые в результате этих испытаний данные †сравнительные; обязательным является использование одинаковых устройств. С увеличением з увеличивается тгл с увеличением вг уменьшается тв: С помощью испытаний на пробивание отверстий можно хорошо контролировать однородность партии материала. 111.2.7. Испытания на загиб (ТчвЕ 15666) Неприменимы для тонких листов, пластин и полос толщиной до 3 мм.
Образцы с призматическим или круглым поперечным сечением деформируются изгибом без изменения направления изгиба по схемц представленной на рис. 1.274: 7(в .диаметр образца, мм; а — толщина образца, мм; Ь вЂ” ширина образца, мм; и— угол ижиба, град; 11 — диаметр оправки, мм. оис. »дж 114 Желательные размеры образцов прямоугольного сечения: Ь-25+30 мм; а=20+ ~5 мм; если полуфабрикат имеет а) )25 мм, то следует его обработать (сострогать) до 25 мм.
В случае листовых (плоских) образцон их толщина равна толщине испытываемой продукции (листов, полос, пластин талщшюй более 3 мм). Для образцов круглых или многогранных: »((50 мм; если полуфабрикат имеет Л)50 мм, то нужно его обточить до 50 им; длина )Р+3о. Образец изгибают посередине с помощью специального пуансона (рис. 1.274); опыт проводят до образования трещин на противоположной от пуансона стороне образца, где действуют растягивающие напряжевия. Условия проведения испытаний: а) изгиб иногда осуществляют с помощью вставки (см.
рис, 1.274, справа); б) предельный случай, когда образец в прессе деформируют до соприкосновевия сторон; в) образцы подвергают терл»нческой обработке до испытаний с тем, чтобы получить конечное структурное состояние, такое жц какое должно быть у материала в условиях зксплуатации; г) температура испытаний 20~10'С; д) испытании на загиб (изгиб) тонких листов и полос толщиной до 3 мм ведут по ТО!.
12231. Ширина образца 20 мм; толщина образца равна толщине поставляел»ой продукции, на не больше 3 мм; листовой (плоский) образец вырезают в направлении прокатки н испытывают с черной поверхностью (с прокатной коркой). Испытания на двойной загиб (или гиб с перегибом) тонких листов и полос (толщи»а до 3 мм) ведут по ТО(. !2232. Образец загибают пополам на 180 ', а затем проводят второй загиб в обратном направлении также на 180'. Длина зтнх образцов ог 150 до 200 мм; толщина равна толщине поставляемой продукции, но не больше 3 мм. Испытания ведут до образования трещин, регистрируемых визуально. е) испытания на изгиб труб с ввешннм диаметром (70 мм ведут по схеме рис. 1.275.
1.11.2.8. Испытания на осадку (плющение) — Тб(. 20023 Используют для определения дсформируемости материала, оценки его пригодно- сти для холодной и/или горячей штамповки, а так»не для обнаружения (покрытия) поверхностных и подповерхностных дефектов. Степень осадки х — относительную величину в процентах — определяют как среднеарифметическую из большого числа отдельных измерений: х= ((6» — »»з)Щ ° 100, где й» вЂ” исходная высота образца до осадки, мм; й, — высота образца после осадки, мм. Исходная высота образца для стали 2»1; для цветных металлан 1,5»(. Торцы далгкиы быть плоскопарал.зельными; поперечное сечение желательно. приблизить к»юперечному сечению деформирусмых на практике полуфабрикатов. Осадка проводится на прессе до образования трещин (рис.
1.276); вагружение н».на 'Ъ( плавное, без ударов. Температура испытания должна быть такой же, как и температура последующей холодной и/или горячей деформации. Испытывается для одного режима не менее трех образцов. При испытаниях на осадку регистрируют появление первой трещины. Испытание применяют для определения способности к форлюизменению также и труб. 1.11.2.9.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
