Испытания на растяжение деформации

Величины механических характеристик могут быть получены в лабораторных условиях доведением образцов до разрушения или чрезмерной деформации. Наиболее распространены испытания на растяжение и сжатие, так как они относительно просты, дают результаты, позволяющие с достаточной достоверностью судить о поведении материалов и при других видах деформации. Часто целью испытаний является определение твердости и ударной вязкости. [c.131]

По виду деформации, испытываемой образцом, различают испытания на растяжение, сжатие, кручение и изгиб. Значительно реже проводят испытания на сложное сопротивление, например сочетание растяжения и кручения. [c.30]

Наибольшее распространение имеют испытания на растяжение статической нагрузкой, так как они наиболее просты и в то же время во многих случ аях дают возможность достаточно верно судить о поведении материала при других видах деформации. [c.30]

Рассмотрим теперь процесс возникновения пластических деформаций. Опыт показывает, что образование пластических деформаций связано со смещениями сдвига в кристаллической решетке. Наглядное подтверждение этому дает, в частности, наблюдение за поверхностью полированного образца при испытании на растяжение. В зоне общей текучести и упрочнения, т. е. при возникновении заметных пластических деформаций, поверхность образца покрывается системой тонких линий или, как их называют, полос скольжения (рис. 47). Эти линии имеют преимущественно направление, составляющее угол, [c.56]

Это предполагает возможность определения удельной энергии предельной деформации пластичного материала по величине площади под кривой истинное напряжение - истинная деформация , построенной по результатам испытания на растяжение гладкого образца (при данных температуре и скоро- [c.276]

Некоторые пластичные материалы (например, среднеуглеродистая сталь, дюралюминий) дают при испытании на растяжение диаграмму, не имеющую площадки текучести. Для таких материалов вводят понятие об условном пределе текучести как о напряжении, при котором остаточная пластическая деформация составляет 0,2%, это напряжение (механическую характеристику материала) обозначают (в специальной и в справочной литературе зачастую обозначения физического и условного предела текучести не разграничивают, применяя общее обозначение о ). [c.330]

Механические испытания материалов отличаются большим разнообразием по характеру нагрузки различают испытания статической, динамической и повторно-переменной нагрузками по виду деформации испытуемого образца — испытания на растяжение, сжатие, кручение, изгиб, сложное сопротивление. Наиболее распространены испытания статической нагрузкой, а из них — испытания на растяжение, осуществляемые наиболее просто и позволяющие получить весьма полные и надежные данные о механических характеристиках материала. [c.195]

По воду деформации различают испытания на растяжение, сжатие, сдвиг, кручение и изгиб. [c.274]

Статические испытания на растяжение относятся к самым распространенным видам испытаний. Это объясняется тем, что, во-первых, при сравнительно простом оборудовании в исследуемой зоне образца можно создать однородность напряженного состояния для всех его точек и, во-вторых, по механическим характеристикам материала, полученным при статическом испытании на растяжение, часто можно судить и о поведении материала при других видах деформации. [c.274]

В предыдущих главах рассматривались такие случаи нагружения бруса, при которых задача оценки прочности не вызывала затруднений. Достаточно было в его опасной точке вычислить максимальное напряжение и сопоставить с предельным напряжением материала, полученным непосредственно из опыта. Так, при оценке прочности бруса, работающего на растяжение, максимальное расчетное напряжение сравнивалось с предельным напряжением материала, полученным при испытании на растяжение. Для бруса, испытывающего деформацию кручения, максимальное расчетное напряжение сопоставлялось с пределом текучести или прочности материала при кручении, опять-таки полученным опытным путем. [c.313]

При сжатии образцов хрупких материалов разрушение происходит в основном по наклонным площадкам (рис. 41) и сопровождается образованием и развитием трещин. Разрушение происходит путем сдвига по этим поверхностям, при этом обнаруживается большая пластическая деформация по сравнению с испытанием на растяжение. Поскольку происходит сдвиг, то можно было бы заключить, что в условиях сжатия хрупкие материалы разрушаются вязким образом. На самом деле разрушение хрупкое, поскольку трещины могут распространяться и в поле сдвига без существен- [c.64]

Путем измерения установлено, что плоский стальной образец длиной 20 см после испытания на растяжение имеет остаточную продольную деформацию 0,4 мм. Принимая для пластических деформаций коэффициент Пуассона равным 0,5, вычислить максимальный остаточный угол сдвига в материале образца. [c.59]

Стандартный метод испытаний на ползучесть — это испытание на растяжение постоянной нагрузкой цилиндрического образца. Современные жаропрочные сплавы разрушаются под действием постоянной нагрузки при относительно малой деформации, поэтому деформации ползучести, измеряемые в эксперименте, невелики. С другой стороны, конструктор не может допустить сколько-нибудь большие деформации ползучести (обычно не свыше 1%), поэтому изучение ползучести представляет интерес только в пределах изменения деформации не свыше 1—2%. При этом изменение площади поперечного сечения невелико и постоянство нагрузки можно отождествлять с постоянством деформации. В старых работах принимались специальные меры для того, чтобы компенсировать уменьшение площади сечения при растяжении соответствующим уменьшением нагрузки для этого создавались специальные конструкции нагружающих устройств. В современной испытательной технике эти меры не принимаются. [c.613]

Для испытания на растяжение используют специально изготовленные образцы, которые большей частью вытачивают из прутковых заготовок или вырезают из листа. Основной особенностью таких образцов является наличие усиленных мест захвата и плавного перехода к сравнительно узкой ослабленной рабочей части. На рис. 1.22 показано несколько типов таких образцов. Длину рабочей части /раб выбирают обычно раз в 15 большей диаметра d. При замерах деформаций используют только часть этой длины, не превышающую десяти диаметров. Существуют, однако, и более короткие образцы, у которых отношение /раб/ <5. В случае прямоугольного поперечного сечения в качестве характеристики, определяющей рабочую длину /раб> принимает диаметр равновеликого круга d. [c.64]

При испытании на растяжение определяют еще одну характеристику материала - так называемое удлинение при разрыве 6, представляющее собой среднюю остаточную деформацию на определенной стандартной длине образца к моменту разрыва. Определяют S в процентах следующим образом. [c.84]

Например, чугунный образец при испытании на растяжение под большим давлением окружающей среды (р > 400 МПа) разрывается с образованием шейки. Многие горные породы, находящиеся под давлением вышележащих слоев, при сдвигах земной коры претерпевают пластические деформации. Образец пластичного материала, имеющий кольцевую выточку (рис. 1.46), при растяжении получает хрупкий разрыв в связи с тем, что в ослабленном сечении затруднено образование пластических деформаций сдвига по наклонным площадкам. [c.89]

Если вести испытания на растяжение при различных температурах образца, оставаясь в пределах нормальных скоростей деформации (de/dt = 0,01... 3 мин ), то можно в определенном интервале получить зависимость механических характеристик от температуры. Эта зависимость обусловлена температурным изменением внутрикристаллических и меж-кристаллических связей, а в некоторых случаях и структурными изменениями материала. [c.92]

Проводя испытания на растяжение, мы фиксируем свое внимание на зависимости между напряжениями и деформациями и замечаем, что по достижении предела текучести в образце возникают ощутимые остаточные деформации. Таким образом, условием перехода из упругого состояния в пластическое является равенство а = еТт.р- При сжатии получим а = сгт.с- Аналогичным образом можно поступить и в случае чистого сдвига. Испытывая на кручение тонкостенную трубку, нетрудно выявить напряжения в характерных точках [c.346]

Теперь возьмем стержень из стеклопластика или, для конкретности, широко применяемое и весьма популярное у рыболовов-спортсменов стеклопластиковое удилище. Оно изготовлено из плотно уложенных в продольном направлении тончайших стеклянных нитей, соединенных эпоксидным связующим. Каждая нить обладает той же хрупкостью, что и обычный стеклянный лист. Эпоксидная матрица также достаточно хрупкая. Композиция пластических свойств не приобретает. Если стеклопластиковый стержень подвергнуть испытанию на растяжение, остаточные деформации при разрыве будут ничтожными. И вот на такой композиционный материал нанесем алмазом поперечную риску. При изгибе удилища ничего похожего на поведение стеклянного листа мы не обнаружим. Развитие трещины блокируется поверхностями раздела между стеклом и матрицей. Композиция, сохранив хрупкость, приобрела вязкость. [c.370]

Стереографическая проекция позволяет проследить за поворотом кристалла, происходящим во время деформации. При испытаниях на растяжение имеется тенденция к повороту направления скольжения к оси растяжения, или, что эквивалентно, ось растяжения / [т. е. (011) в данном примере] поворачивается к направлению скольжения IV. [c.116]

Наложение гидростатического давления иногда приводит к 100%-ному сужению шейки и эта величина деформации значительно выше, чем при обычных испытаниях на растяжение, т. е. наряду с величиной деформации необходимо указывать величину гидростатического давления. [c.447]

Кроме этого факта, результаты многочисленных экспериментов доказывают, что предельная до разрушения деформация зависит от степени развитости дефектов типа микропоры, микро- и макротрещины. В зависимости от условий деформирования и схемы напряженного состояния эти дефекты могут развиваться или залечиваться . Например, при испытании на растяжение образца, подвергнутого предварительному скручиванию, обнаруживается снижение разрушающего напряжения и [c.447]

Область /К —область холодной деформации. В этой области с увеличением скорости деформации и при дальнейшем снижении температуры (см. рис. 239, а, 240, а) разупрочняющие процессы не реализуются, а сопротивление деформации может увеличиваться лишь при больших скоростях деформации за счет инерционных эффектов. Пластичность металлов уменьшается по сравнению с пластичностью в областях / и // вследствие локализации деформации в шейке, за счет наложения отраженных упругих волн напряжений и напряжений при пластическом высокоскоростном растяжении. Наложение дополнительного поля напряжений и деформаций приводит к неравномерности их распределения по длине растягиваемого образца и их локализации в зоне активного захвата испытательной машины. Поэтому в образцах, испытанных на растяжение ударом, разрушение происходит в зоне, расположенной ближе к приложенному уси- [c.454]

В определении количественной меры пластичности стремились к поиску универсальной характеристики, не зависящей от напряженно-деформированного состояния. Например, за меру пластичности принимали усредненную деформацию, полученную в результате испытаний на растяжение и сжатие. Для каждого вида механического испытания характерна своя определенная схема напряженного состояния, поэтому предел пластичности будет различным для разных видов испытаний. [c.488]

Для определения коэффициента Пуассона р материала испытан на растяжение плоский образец. Деформации замерялись тензометрами А (по длине образца) и В (по ширине образца). В результате опыта получены следующие данные [c.8]

При испытании на растяжение образца из малоуглеродистой стали диаметром d = 2 см, длиной l= Qd получены следующие данные наибольшее растягивающее усилие Р, ,, = 18 200 кГ, усилие в момент разрыва Рр,зр= 15 400 кГ, длина образца после испытания /,==25,2 см,, диаметр шейки t i = l,4 сл1. Вычислить предел прочности материала (временное сопротивление) а , относительное остаточное удлинение й п относительное сужение сечения образца v[3. Определить удельную работу а деформации, приняв коэффициент полноты диаграммы для малоуглеродистой стали а— =0,85. [c.9]

При испытании на растяжение определяется еще одна характеристика материала. Это — так называемое удлинение при разрыве б, представляющее собой величину средней остаточной деформации, которая образуется к моменту разрыва на определенной стандартной длине образца. Определение 6 в процентах производится следующим образом. [c.72]

Если вести испытания на растяжение при различных температурах образца, оставаясь в пределах нормальных скоростей деформации (de/d/=0,01 — [c.79]

Производя испытания на растяжение, мы фиксируем свое внимание на зависимости между напряжениями и деформа- циями и замечаем, что по достижении предела текучести в образце возникают ощутимые остаточные деформации. Таким образом, условием перехода из упругого состояния в пластическое является равенство а=а . При сжатии получим Аналогичным образом можно поступить и в случае чистого сдвига. Испытывая на кручение тонкостенную трубку, нетрудно выявить величины напряжений в характерных точках диаграммы сдвига и, назначив допускаемую величину пластических деформаций, установить условие перехода в пластическое состояние. [c.294]

Образец диаметром d 20MM Испытан на растяжение. Деформации замерялись на длине / = 100 мм тензометром с увеличением /г = 500. Данные опыта приведены в следующей таблице [c.7]

Strain rate — Скорость деформации. Время при обычном испытании на растяжение. Деформация замеряется непосредственно на образце с калиброванной длиной испольуемой для определения скорости деформации. Поскольку деформация [c.1053]

Если при испытании на растяжение деформация протекает- равномерно, вплоть до разрушения (диаграмма типа П на рис. 1, б), то вследствие постоянства объема при пластическом течении 1оРа = 1кРк) между удлинением и сужением в любой момент нагружения, включая разрыв, должна существовать однозначная связь [c.33]

Испытание на растяжение. Обычно цилиндрической формы образец с утолщениями по концам (для укрепления в захваты испытате.И)Пой машины) растягивается. В современных машинах (Цвик, Инстроп, MTS) скорость растяжения может изменяться в широких пределах от 0,003 до 3000 мм/мип. При больших скоростях деформации такое испытание считается динамическим (ударным). Большинство испытательных машин снабжено диаграммным аппаратом, записывающим кривую деформации (см. рис. 40 и 42), на которой можно найти интересующие величины прочности и иластичности (Ов, <Уа,ъ S, ), хотя деформационные характеристики (б, г )) или характеристики, связанные с малыми деформациями (Е, To.oi и др.), следует определять, измеряя деформацию непосредственно на образце (во время испытания или после его разрушения). [c.77]

На первом этапе были изучены продольные шлифы гладких цилиндрических образцов, испытанных на растяжение при Т = = —196°С. Согласно разработанной модели, при одноосном растяжении таких образцов их хрупкое разрушение контролируется процессом распространения микротрещин скола. Зарождение же микротрещин скола начинается в соответствии с условием (2.7) при напряжениях и деформациях меньше разрушающих. Однако эти микротрещины при ai < S будут остановлены различными барьерами (границами зерен, границами фрагментов и т. п.). Поэтому на продольном шлифе должны наблюдаться такие остановленные микротрещины, причем их длина может быть различной — от размера зерна (если микротрещина остановлена границами зерна) до размера фрагмента деформацион- [c.87]

Диаграммы растяжения. Для испытаний на растяжение применяют разрывные машины, позволяющие в процессе испытания определять усилия и соответствующие им деформации образца. По зтим данным строят первичную диаграмму растяжения, в которой по оси ординат откладывают усилия, а по оси абсцисс — соответствующие им удлинения. Диаграмма растяжения может быть получена и автоматически при помощи специальных диаграммных аппаратов. Характер диаграммы растяжения зависит от свойств испытуемого материала. Типичный вид такой диаграммы для малоуглеродистой стали изображен на рис. 100. [c.92]

В результате испытаний на растяжение (сжатие) получают диаграмму, отражающую зависимость между напряжением а и деформацией е. Типичная диаграмма напряжений при растяжении образца из низкоуглеродистой стали приведена на рис. 13. При построении таких диаграмм напряжения в поперечном сечении образца подсчитывают исходя из первоначальной площади этого сечения. Поэтому эти диаграммы называют условньши характеристиками материала. [c.190]

Концепция Жильмо предполагает возможность определения фундамен-xajibHoro параметра W , контролирующего зарождение трещины критического размера на основе данных испытания на растяжение. Однако в общем случае, как известно, деформация и энергия распределяются неоднородно по объему деформируемого металла. [c.279]

К испытанию на сжатие прибегают реже, чем к испытанию на растяжение, так как оно не позволяет снять все механические характеристики материала, например ов, поскольку при сжатии пластичных материалов образец превращается в диск. Испытанию на сжатие в основном подвергаются хрупкие материалы, которые лучше сопротивляются этой деформации. Этот вид испытаний производится на специальных прессах или на универсальных статических машинах. Если испытывается металл, то изготовляются цилиндрические образцы, размер которых выбирают из соотношения 3d > / > d. Такая длина выбирается из сообралсений большей устойчивости, так как длинный образец помимо сжатия может испытывать деформацию продольного изгиба, о котором пойдет речь во второй части курса. Образцы из строительных материалов изготовляются в форме куба с размерами 100 X ЮО X ЮО или 150 X X 150 X 150 мм. При испытании на сжатие цилиндрический образец принимает первоначально бочкообразную форму. Если он изготовлен из пластичного материала, то дальнейшее нагружение приводит к расплющиванию образца, если материал хрупкий, то образец внезапно растрескивается. [c.58]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...