Модуль упругости испытания

По диаграмме деформации определяют только прочностные характеристики аи и 00,2- На этой диаграмме модуль нормальной упругости (тангенс на-клена кривой О А) значительно меньше действительного, так как диаграммный аппарат фиксирует и упругую деформацию частей машины. Чтобы определить модуль упругости, на испытуемый образец навешивают тензометры, позволяющие определить малые величины деформаций, и тем самым точно построить участок ОА. Деформационные характеристики — 6 и tp по той же причине определяют также не по диаграмме, а измерением образца до и после испытания. [c.64]

Для пластичных материалов модуль упругости Е, предел упругости и предел текучести при сжатии примерно те же, что и при растяжении. Напряжение, соответствующее разрушающей силе, при сжатии пластичных материалов получить нельзя, так как образец не разрушается, а превращается в диск и сжимающая сила постоянно возрастает. Характеристики, аналогичные относительному удлинению и относительному сужению при разрыве, при испытании пластичных материалов на сжатие также нельзя получить. [c.101]

Определение модуля упругости путем испытания образцов на растяжение представляет более сложную процедуру. [c.168]

Испытание материалов производится в целях определения механических характеристик, таких, как предел текучести, предел прочности, модуль упругости и пр. Кроме того, оно может производиться в исследовательских целях, например для изучения условий прочности в сложных напряженных состояниях или, вообще, для выявления механических свойств материала в различных условиях. [c.505]

Для определения модуля упругости и коэффициента Пуассона материала был испытан на растяжение образец с поперечным сечением 20 X 40 мм (см. рисунок). При испытании зафиксированы средние приращения показаний тензометров, установленных на образце продольного (№ 1) ATj = 15 мм, поперечного (№ 2) АГз = 4,5 мм. Эти показания соответствовали возрастанию нагрузки Р на 72 кН. Вычислить значения модуля упругости и коэффициента Пуассона материала образца, если увеличение тензометров т — 1000, а база их I = 20 мм. [c.10]

Конечно, такой способ расчета не может претендовать на высокую точность многое зависит от ориентации кристалла, его строения, а также от типа связей между атомами в кристаллической решетке. Но любопытно, что множество достаточно точных расчетов по оценке так называемой идеальной (расчетной) прочности дают для всех материалов практически тот же результат. Напряжения необратимого скольжения, а также и отрыва по основным кристаллографическим плоскостям лежат для всех материалов в пределах 5... 16 % от f . Прямая связь между идеальной прочностью и модулем упругости очевидна. Они имеют общее происхождение и определяются характером межатомного сцепления. И, наконец, есть еще нечто общее, что сохраняется для всех материалов. Результаты теоретических расчетов по идеальной прочности находятся в резком противоречии с тем, что мы получаем при испытании образцов на растяжение. И возникновение общей текучести, и последующий разрыв образца происходят при напряжениях, в лучшем случае, в десятки, а то и в сотни раз меньших, чем те, которые прогнозируются расчетом. [c.76]

Из названных в табл. 8.1 веществ не представляет особого труда изготовить множество самых разнообразных образцов композитов - прутков, плоских монослоев или трубок. Можно, например, сделать образец молибдена с сапфировыми нитями, хотя молибден и более тугоплавок, чем сапфир. Такие образцы можно испытывать, определять их модули упругости и предел прочности. Существует специальная литература по вопросам испытания композитных образцов, по приближенным и уточненным способам расчетного определения прочности и жесткости композитов по характеристикам составляющих. [c.378]

Испытания материалов проводят с целью определения механических характеристик, таких, как предел текучести, временное сопротивление, модуль упругости и т.д. Кроме того, их можно проводить в исследовательских целях, например для изучения условий прочности в сложных напряженных состояниях или выявления механических свойств материала. [c.541]

Герметическая кабина самолета, представляющая собой тонкостенный замкнутый цилиндр диаметром d=120 см со стенками толщиной /=3 мм, при испытаниях подвергнута внутреннему давлению / =5 атм. Тензометры, расположенные перпендикулярна образующей цилиндра, показали увеличение отсчета на Ап=8,6 мм Вычислить коэффициент поперечной деформации материала цилиндра, если модуль упругости =2-10 кГ см , база тензометра 5=20 мм, увеличение тензометра А=1000. [c.36]

Стальной круглый образец диаметром d=I6 мм испытан на кручение. При возрастании крутящего момента на АЛ1 =0,5 кГм угол закручивания между двумя сечениями, отстоящими друг от друга на /=20 см, увеличивается на Аф=0,002 рад. Вычислить модуль сдвига материала G и коэффициент Пуассона .i, если модуль упругости при растяжении E=2-W кГ см . [c.58]

Механические характеристики материалов (т. е. величины, характеризующие их прочность, пластичность и т. д., а также модуль упругости и коэффициент Пуассона) определяются путем испытаний специальных образцов, изготовленных из исследуемого материала. Наиболее распространенными являются статические испытания на растяжение. Для некоторых строительных материалов (камня, цемента, бетона и т. д.) основными являются испытания на сжатие. Испытания проводятся на специальных машинах различных типов. [c.33]

Поведение материалов под нагрузкой и при испытаниях образцов зависит от температуры и от скорости нагружения. Повышение температуры приводит, как правило, к уменьшению модуля упругости, предела текучести и предела прочности материала. Так, например, при повышении температуры малоуглеродистой стали от о до 200° С модуль упругости, предел текучести и предел прочности уменьшаются на [c.41]

Модуль упругости Е есть постоянный угловой коэффициент схематизированной диаграммы испытания материала. Дли действительной же диаграммы угловой коэффициент da/ih зависит от напряжения и может рассматриваться как текущий, переменный модуль упругости. [c.447]

Для перевода показаний прибора в значения прочности склеивания пользуются тарировочными графиками, построенными путем сопоставления отсчетов по соответствующим индикаторам (Л или В) С результатами разрушающих механических испытаний значительного числа образцов. При первом режиме прибор реагирует на отношение 1/D, где / — толщина клеевого шва, D — величина, пропорциональная эффективному модулю упругости клея. [c.309]

Испытание деревянных образцов. Древесина — неоднородный материал значения модуля упругости, которые имеются в справочных таблицах, следует рассматривать лишь как грубо приближенные, особенно для малых образцов. Поэтому при проверке формулы Эйлера деревянные образцы следует предварительно подвергать поперечному изгибу для определения изгибной жесткости EJ образца. Из теории изгиба известно, что формула для прогиба балки (рис. 79), нагруженной сосредоточенной силой посредине, имеет вид [c.124]

Согласно гипотезе кручения длина I и диаметр образца в пределах упругих деформаций остаются неизменными. Увеличение крутящего момента АМ и приращение угла закручивания Дф, соответствующие ступени нагружения, измеряются в процессе испытания. Используя данные опыта, по формуле (II, 37) можно определить модуль упругости. [c.129]

Группу Определение механических свойств покрытий составляют методы оценки упругих, прочностных и пластических свойств. Из четырех известных констант упругости для покрытий обычно определяются модуль Юнга и коэффициент Пуассона. Публикаций об экспериментальном исследовании других констант упругости покрытий — модуле объемной упругости и модуле сдвига, по-видимому, нет. Неясным остается вопрос о влиянии пористости на модуль упругости. Одной из самых распространенных и наиболее легко оцениваемых характеристик покрытий является микротвердость. Методика определения микротвердости, обладая несомненными достоинствами (неразрушающее испытание, оперативность измерения, простота и доступность оборудования и т. д.), в то же время дает большое количество информации. Когезионная прочность покрытий (чаще всего, предел прочности) исследуется в продольном и поперечном направлении. Слоистая структура покрытий и резко выраженная анизотропия свойств обусловливают большой разброс результатов измерений прочности. Пластические свойства, по-видимому, могут быть определены только для металлических низкопрочных покрытий. [c.17]

Иная картина наблюдается у газотермических покрытий, модуль Юнга которых зависит не только от температуры при испытаниях, но и от способа напыления, технологических режимов, пористости и т. д. Поэтому для каждого конкретного покрытия модуль Юнга должен находиться экспериментально. Попытки установить корреляцию между значениями пористости и модулем упругости не увенчались успехом [81]. [c.52]

Отношение скоростей продольной и поперечной волн зависит от коэффициента Пуассона среды. Поскольку для металлов v да 0,3, получим f/ , яй 0,55 (табл. 1.2). Скорости продольной и поперечной волн можно использовать как пару упругих констант вместо модулей упругости. При экспериментальном определении упругих констант следует иметь в виду, что значения, полученные при статических испытаниях, соответствуют изотермическим условиям, а при акустических (вычисление Е и G с учетом скоростей l и f) — адиабатическим. Отличие составляет около 0,2 %. [c.9]

Интегральный метод вынужденных колебаний применяют для определения модуля упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний образцов простой геометрической формы, вырезанных из изделия, т. е. при разрушающих испытаниях. Последнее время этот метод используют для неразрушающего контроля небольших изделий абразивных кругов, турбинных лопаток. Появление дефектов или изменение свойств материалов определяют по изменению спектра резонансных частот. Свойства, связанные с затуханием ультразвука (изменение структуры, появление мелких трещин), контролируют по изменению добротности колебательной системы. Интегральный метод свободных колебаний используют для проверки бандажей вагонных колес или стеклянной посуды по чистоте звука. [c.102]

Разработан ряд прямых методов измерения характеристик напряженного состояния на поверхности раздела и адгезионной прочности. Поляризационно-оптический метод волокнистых включений наиболее надежен при определении локальной концентрации напряжений. Испытания методом выдергивания волокон из матрицы пригодны для измерения средней прочности адгезионного соединения, а методы оценки энергии разрушения — для определения начала расслоения у концов волокна. Прочность адгезионной связи можно установить по результатам испытаний композитов на сдвиг и поперечное растяжение. Динамический модуль упругости и (или) логарифмический декремент затухания колебаний применяются для определения нарушения адгезионного соединения. Динамические методы испытаний и методы короткой балки при испытаниях на сдвиг обычно пригодны для контроля качественной оценки прочности адгезионного соединения и определения влияния на нее окружающей среды. [c.83]

В большинстве случаев при разработке проектов автомобильных кузовов, заменяя какой-либо материал, учитывают опыт его применения на практике. Например, если жесткость панели является лимитирующим фактором, толщина его относительно известного материала, должна быть обратно пропорциональна кубическому корню из отношения модулей упругости материалов при изгибе. Аналогичные расчеты могут быть проведены в случае, если определяющим является прочность на растяжение или сдвиговая прочность. Многократно подтвержденные результаты испытаний композиционных материалов дают основание считать, что поведение материалов может быть довольно точно предсказано. [c.32]

Модуль упругости. Испытание нроизведсно на прутках диам. [c.267]

Модули упругости работавших ремвей, а также испытанных после предварительного Я./1ИТРЛЫЮ10 нагружения больше, чем новых. [c.289]

В связи с этим следует указать, что предел усталости не является характеристикой только свойств материала, как, например, модуль упругости или коэффициент Пуассона. Он зависит также от метода ведения испытаний. Расчетное напряжение для образца не определяет полностью процесс усталостного разрушения. В результате образования трещины величина напряжений и законы их распределения в образце непрерывно меняются в зависимости от условий дальнейшего развития трещины. Последние же в свою очередь зависят от абсолю7ных размеров образца и характера приложения внешних сил. Все это неминуемо сказ1.1вается на предельном числе циклов и на величине предела усталости. [c.394]

Качество металла оценивается рядом структурнонечувствительных и структурно-чувствительных механических характеристик, устанавливаемых по результатам испытаний образцов на растяжение. К первой группе свойств относятся модули упругости Е и коэффициент Пуассона ц. Величина Е характеризует жесткость (сопротивление упругим деформациям) материала и в первом приближении зависит от температуры плавления Тп . Легирование и термическая обработка практически не изменяют величину Е. Поэтому эту характеристику можно рассматривать как структ /рно-нечувствительную. Коэффициент Пуассона ц отражает неравнозначность продольных и поперечных деформаций образца при растяжении. При упругих деформациях ц = 0,3. Ус- [c.281]

Испытания на твердость. Данным методом определяют сопротивление поверхностных слоев металла сварного соединения местной пластической деформации, возникающей при внедрении твердого индентора (наконечника). Воздействие на металл при этом минимальное, что позволяет для некоторых видов продукции осуществлять 100%-ный контроль. При испытании на твердость на основе косвенных методов (по числу твердости) могут оцениваться такие характеристики как временное сопротивление (а ), предел текучести (ст , сУог)- модуль упругости (Е). Например, корреляция значения для углеродистых сталей с твердостью по Бриннелю НВ следующая = 0,36 НВ, а для легированных сталей — = 0,33 НВ. [c.216]

Модуль упругости определяет-ся по результатам испытания обыч-ного образца на растяжение — сжатие. Диаграмма испытания представлена на рис. 102. На начальном участке диаграмма весьма близка к прямой, и мы аппроксимируем ее прямой линией с угловым коэффициентом Е, который и называем модулем упругости. [c.150]

Если бы ход диаграммы испытания материала вблизи предела пропорциональности был бы нам заранее известен, то конечно проще всего было бы ввести в формулу Эйлера поправку, воспользовавшись законом изменения местного модуля упругости. Но беда в том, что этот довольно тонкий переход от закона Гука к криволинейному участку диаграммы трудно поддается экспериментальному исследованию, да к тому же и нестабилен. Дело усложняется тем, что по мере приближения к пределу пропорциональности, сначала исподволь, а затем и весьма интенсивно, в сжатом стержне начинают накапливаться пластические деформации. А при возникновении пластических деформаций сама постановка задачи устойчивойти претерпевает качественные изменения. [c.152]

При испытании на кручение стального образца длиной 20 см и диаметром 20 мм было обнаружено, что при крутящем моменте 1640 кгсм угол закручивания был равен 0,026 радиана. Предел пропорциональности был достигнут при крутящем моменте, равном 2700 кгсм. Определить величину модуля упругости при сдвиге и величину предела пропорциональности при кручении. [c.89]

Упругие постоянные Е, Е2,. .. для композита можно определять не только путем испытания образцов. Если известны модули нитей и связующего, можно с достаточной точностью рассчитать упругие постоянные создаваемого композита. В частности, особенно просто определить модуль упругости Ei для монотропного композита (рис. 7.35). Достаточно очевидно, [c.341]

При испытании образца d = 20 мм были зафиксированы показания тензометра 1= 22 п. = 34 мм, п, = 45 мм, п =5 мм, соответствующие значениям растягивающей силы Р, = 500 кГ, 1000 кГ, Рз= 1500 кГ, Р, =2000 кГ. Вычислить величину модуля упругости материала образца, если известно, что увеличение тензометра /г-—500, а база его 5=100иш. [c.7]

Диаграмма растяжения чугуна вообще не имеет прямого участка и искривляется уже в начале испытания, т. е. чугун не подчиняется закону Гука. Для ойределения условного модуля упругости чугуна его диаграмму спрямляют, заменяя кривую хордой. Кривая растяжения чугуна обрывается сразу после достижения предела прочности. Для различных сортов чугуна предел прочности при разрыве изменяется от 1500 до 2500 кГ1см . [c.38]

Другим, более трудоемким методом определения модулей сдвига является испытание на растяжение или сжатие образцов, вырезанных нз одной плоскости в двух ортогональных направлениях и под углом 45° к ним. Для э4ого на указанных образцах при заданных напряжениях измеряют продольные и поперечные деформации, исходя из которых определяют модули упругости и коэффициенты Пуассона. Модуль сдвига для материалов с общей анизотропией [c.45]

Модули упругости стеклопластиков при испытании на сжатие и растяжение в направлении прямолинейных волокон практически одинаковы. При нач гружении в направлении искривленных волокон на растяжение и сжатие для некоторых типов стеклопластиков (табл. 4.6) наблюдаются значительные расхождения в значениях модулей упругости, так называемая разномо-дульность, что следует учитывать при расчете конструкций из материалов этого класса. [c.105]

При определении модуля упругости и предела пропорциональности и вообще при таких испытаниях, кргда удлинения образца незначительны, нагружение его производится от руки. При больших удлинениях нагружение ведется при помощи мотора. [c.199]

Испытание на сжатие проводят на коротких цилиндрических образцах или кубиках. Диаграмма сжатия образца из пластического материала показана на рис. 122. Вначале диаграмма сжатия совпадает с диаграммой растяжения. Однако после точки D нагрузка не падает, как при растяженш , а резко возрастает. Образец расплющивается, а площадь поперечного сечения увеличивается. Довести образец пластического материала до разрушения практически не удается. Модуль упругости, пределы пропорциональности и текучести для большинства пластичных материалов при растяжении и сжатии приближенно можно считать совпадающими. [c.149]

В работах [328, 330, 332, 339, 3551 было показано, что описание-кривой нагружения ОЦК-поликристаллов уравнением параболического типа (3.57) значительно расширяет возможности экспериментального изучения процесса деформационного упрочнения. Обобщением-результатов этих работ, а также ряда литературных данных [9, 289,, 290] является общая схема деформационного упрочнения поликристал-лических ОЦК-металлов и сплавов [47, 48] (рис. 3.33), которая отражает сложный многостадийный характер процесса, обусловленный поэтапной перестройкой дислокационной структуры при деформации. Считается, что перестройка структуры (от относительно однородного распределения дислокаций через сплетения и клубки к дислокационной ячеистой структуре) вызывает соответствующее изменение внутренних напряжений [2961, следовательно, и параметров процесса деформационного упрочнения. Данная схема основывается на анализе и обобщении результатов механических испытаний и структурных исследований, проведенных на десяти сплавах ОЦК-металлов [47, 481, которые различались по величине модуля упругости, энергии дефекта упаковки, наличию дисперсных упрочняющих фаз, уровню примесных элементов и размеру зерна (в пределах одного сплава). В частности, были исследованы при испытаниях на растяжение в интервале температур 0,08—0,5Гпл однофазные и дисперсноупрочненные сплавы-на основе железа (армко, сталь 45, Ре + 3,2 % 81), хрома, молибдена (МЧВП с размером зерна 100 и 40 мкм, Мо Н- 4,5 % (об.) Т1М, ЦМ-10-и ванадия (технически чистый ванадий), а также сплавы ванадия и ниобия с нитридами соответственно титана и циркония [95]. [c.153]

Модуль Юнга плазменных покрытий определяется статическими (А. М. Вирник, В. В. Кудинов и др.) и динамическими методами (Л. И. Дехтярь, Б. А. Ляшенко, В. А. Барвинок, Г. М. Козлов и др.). Модуль упругости окисных покрытий при температурах 20, 600, 1000°С оценивали на специальной высокотемпературной установке при скорости деформирования 1 мм/мин. За схему нагружения принимали трех-, четырехточечный изгиб брусков размером 5x5x70 мм [9]. Образцы изготавливались следующим образом в плазменном покрытии толщиной 5,5—6 мм, нанесенном на цилиндрическую оправку, прорезались алмазным кругом пазы по образующей до основного металла. После механического отделения брусков проводили их шлифование в оправке до указанных размеров. Испытания проводи- [c.52]

Интересные данные при послойном определении модуля упругости в плазменных металлических покрытиях получены Л. И. Дех-тярем, В. С. Лоскутовым и др. [81]. Результаты испытаний на оригинальных установках показали, что при послойном осаждении нихрома и вольфрама величины модуля упругости постоянны по толщине каждого слоя и незначительно (на 1—8%) изменяются в различных слоях из одного и того же материала. Факторы, влияющие на температурное состояние частиц напыляемого покрытия, оказывают более существенное воздействие на характеристики упругости плазменных покрытий, чем факторы, определяющие температурное состояние основного металла [81]. [c.53]

Таучерт и Мун [176] использовали с этой целью монотонный импульс и сравнили полученные результаты с характеристиками материала, найденными резонансным и статическим методами. Модули упругости эпоксидных боро- и стеклопластиков, определенные статическим и динамическим (при распространении волны вдоль волокон) методами, различались в пределах 2%. Была такнш установлена возможность предсказания рассеяния волн по результатам резонансных испытаний материалов. Таугерт [172, 173] использовал ультразвуковые волны для описания всех упругих постоянных различных композиционных материалов, а также измерил рассеяние ультразвуковых волн и установил, что предварительное растяжение увеличивает демпфирующие характеристики [174]. Рид и Мансон [142] исследовали рассеяние импульса напряжений в композиционных материалах. [c.304]

Результаты испытаний композита A1606I—25% В на растяжение показывают, что продолжительность отжига при 778 К не влияет на предел пропорциональности и модуль упругости. Можно отметить некоторые интересные особенности в поведении деформации разрушения (рис. 16), Для матрицы в состоянии О примерное постоянство прочности сопровождаемся небольшим, но заметным ростом деформации разрушения от 6,4-Ю-з до (7,0ч-- 7,4) 10" . Теоретический интерес представляет также существование более низкого плато деформации разрушения—при 3,3 10- оно еще более неожиданно, так как прочностные характеристики (рис. 15) не стремятся к минимуму. Второй композит, A1606I — 45% В, испытывали на растяжение после отжига при 778 К- Ха- [c.173]

К косвенным методам определения адгезионной прочности на поверхности раздела относятся испытания материала на прочность при межслойном сдвиге и растяжении в поперечном направлении. Данные о прочности композитов при межслойном сдвиге-приведены в работах [ЙО, 27]. Установлено, что микроструктура волокна с учетом его модуля упругости и метода обработки поверхности влияет на межслойную сдвиговую прочность материалЭ и, следовательно, на адгезионную прочность. Зависимость прочности композита при межслойном сдвиге от модуля упругости необработанного волокна изучена Гоаном и Прозеном 27]. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...