Методика механических испытаний на сжатие

МЕТОДИКА МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ НА СЖАТИЕ [c.128]

Механические характеристики материалов (т. е. величины, характеризующие их прочность, пластичность и т. д., а также модуль продольной упругости и коэффициент Пуассона) опреде ляются 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. Сведения об устройстве этих машин и методике испытаний, а также о применяемых при этом измерительных приборах приводятся в специальных руководствах. [c.31]

Отмеченные особенности пористых тел должны учитываться при выборе методики механических испытаний. Пористые металлы и сплавы относятся в целом к классу хрупких материалов кроме того, к ним не применимы обычные соотношения между твердостью и прочностью, между пределом прочности и пределом текучести, между характеристиками прочности на растяжение, изгиб и сжатие и т. п. [c.1495]

В работе [64] исследовано разрушение при сжатии эпоксидных композитов, армированных стальной проволокой. Осуществлена экспериментальная программа механических испытаний в пределах изменения скоростей деформации от 10 до 10 с для испытаний при высокой скорости деформации использовалась методика стержней Гопкинсона. Изучались следующие параметры размер проволоки, объемное содержание армирующего вещества и упаковка проволоки в композите. Основные результаты, полученные в [64], приведены на рис. 38. Максимальное разрушающее напряжение зависит от размера проволоки, ее объемного содержания и скорости деформации. Для испытаний с малой скоростью разрушающее напряжение повышается с увеличением объемного [c.320]

Методику стержня Гопкинсона можно использовать в испытаниях на растяжение. В одном из вариантов установки (рис. 11.6.1, 6) труба передает импульс сжатия сплошному стержню, помещенному внутрь этой трубки. Тр а и стержень соединены механически. Когда импульс сжатия доходит до свободного конца трубы, где находится соединение, он отражается по внутреннему сплошному стержню в виде импульса растяжения. Модификации стержня Гопкинсона позволяют проводить испытания на сдвиг, кручение и др. [20]. При этом достигаются скорости деформации до 10 с 1 и выше. [c.305]

Способность материала сопротивляться воздействию на него различных нагрузок (статических, динамических, знакопеременных и др.) оценивается совокупностью механических свойств. Эти свойства определяются в результате соответствующих испытаний материала или специально изготовленных из него образцов по стандартным методикам. Чаще всего проводят статические испытания на растяжение, сжатие, изгиб, твердость и динамические на ударную вязкость и усталость при переменных нагрузках. [c.193]

Методика испытания образцов на сжатие не отличается от испытания на растяжение как при комнатной, так и при повышенных температурах. Поэтому при определении и подсчетах значений таких механических характеристик, как сж, [c.51]

Физико-механические испытания изделий. Прочность на сжатие и изгиб определяют в основном для кислотоупорных изделий по. методикам, изложенным в ГОСТ 473.6—73 и 473.8—73. Эти методы основаны на определении разрушающей нагрузки при статическом сжатии или изгибе. [c.43]

Для определения механических свойств твердых диэлектриков пользуются как характеристиками, обычными для других твердых тел, так и некоторыми специфическими. К числу первых относятся твердость, пределы прочности при сжатии, растяжении, статическом изгибе, ударном изгибе и удлинение при растяжении. Методики определения этих характеристик стандартизованы. Для многих матерпалов, в частности для пластмасс как слоистых, так и прессовочных композиций, особый интерес представляет предел прочности при ударном изгибе — прочность на удар или удельная ударная вязкость, определяемая как работа, затраченная на излом образца, отнесенная к его сечению. Единица измерения удельной ударной вязкости кГ- см/см . Она определяется на маятниковом копре типа Шарпи по ГОСТ 4647-62 схема этого копра показана на рис. 3-1. При испытании образца маятник копра падает с определенной высоты, ударяя по образцу по углу Р подъема. маятника после излома образца судят о работе, затраченной на его излом. [c.94]

Механические свойства листов при растяжении определялись на стандартных плоских образцах, изготовленных по ГОСТ 1497—42, и испытывались по обычной методике испытаний, что не представляло больших затруднений. Однако определение тех же свойств листов при сжатии представило некоторую трудность, поскольку при испытании было необходимо каким-то образом предотвратить боковое выпучивание тонкого образца, что потребовало разработки специального приспособления для испытаний. [c.78]

При этом методе не требуется специального оборудования, и он позволяет получать большие боковые давления. При соответствующей методике обработки опытных данных методдаетвозможность проследить за изменением механических свойств материала при достаточно больших сжимающих усилиях. Анализ этого метода показал, что при испытаниях на сжатие нагружение образца в обойме близко к простому. Боковое давление можно существенно увеличить путем использования двух обойм. Схема испытания образца I в системе обойм 2 Vi 3 приведена на рис. 31. Испытание проводят в камере 4, служащей одновременно направляющей для нажимных пуансонов 5. Начальный зазор между торцами наружной обоймы и пуансонами равен 1 мм, деформации образца могут достигать 25 %. В этом случае боковое давление на образец можно увеличить на порядок по сравнению с испытаниями в одной обойме. [c.39]

Критерии оценки разрушения слоистого материала. За расчетный предел прочности принимается максимальное напряжение в слоистом материале, при котором еще не происходит механического разрушения. Его легко определить при испытании на растяжение однако определение предела прочности на сжатие, например, для образца пз композита бор — эпоксидная смола весьма затруднительно. При разрушении плоского вырезанного образца могут расщепиться его концы. Если концы приклеены или зан<аты, разрушение монют произойти путем поперечного коробления. Если обеспечена достаточная опора в поперечном направлении, при разрушении образец могкет растрескаться вдоль по волокнам в результате эффекта Пуассона. Какой из этих способов разрушения соответствует реальному пределу прочности на сжатие, не очень попятно, так как в зависимости от методики испытаний величина прочности па сжатие колеблется от 14 000 до 32 000 кгс/см . [c.98]

Общая для всего мира тенденция улучшения рабочих параметров ГТД за счет увеличения степеней сжатия как следствие приводит к появлению большого числа коротких лопаток с собственными частотами колебаний даже по первой форме в области высоких звуковых частот циклов. Увеличение частоты / при данном ресурсе эксплуатации Тэ автоматически приводит к росту циклической наработки N. Поскольку ресурс Тэ также имеет тенденцию к росту, увеличивается относительное число усталостных повреждений среди возможных нарушений работоспособности деталей ГТД. Стала актуальной проблема оптимизации технологии коротких лопаток и связанных с ними элементов дисков по характеристикам сопротивления усталости на высоких звуковых частотах и эксплуатационных температурах, которые, как и частота нагружения, становятся все более высокими. Из-за жестких требований к весу деталей и сложности их конструкции в каждой из них имеет место около десятка примерно равноопасных зон, включающих различные по форме поверхности и концентраторы напряжений гладкие участки клиновидной формы, елочные пазы, тонкие скругленные кромки, га.лтели переходные поверхности), ребра охлаждения, малые отверстия, резьба и др. Даже при одинаковых методах изготовления, например при отливке лопаток, поля механических свойств, остаточных напряжений, структуры и других параметров физико-химического состояния поверхностного слоя в них получаются различными. К этому следует добавить, что из-за различий в форме обрабатывать их приходится разными методами. Комплексная оптимизация технологии изготовления таких деталей по характеристикам сопротивления усталости сразу всех равноопасных зон без использования ЭВМ невозможна. Поэтому была разработана система методик, рабочих алгоритмов и программ [1], которые за счет применения ЭВМ позволяют на несколько порядков сократить число технологических испытаний на усталость, необходимых для отыскания области оптимума методов изготовления деталей, а главное строить математические модели зависимости показателей прочности и долговечности типовых опасных зон деталей от обобщенных технологических факторов для определенных классов операций с общим механизмом процессов в поверхностном слое. Накапливая в магнитной памяти ЭВМ эти модели, можно применять их для прогнозирования наивыгоднейших режимов обработки новых деталей, которые в авиадвигателестроении часто меняются без трудоемких испытаний на усталость. Построение [c.392]

Определение механических свойств металлокерамических материалов связано со следующими особенностями. Пористость металлокерамических изделий затрудняет определение и оценку механических свойств. Небольшой размер и неоднородная плотность затрудняют вырезку из них образцов для испытаний. Кроме того, при вырезке обычно ослабляется прочность пористого металла. Измерения твёрдости можно производить непосредственно на изделиях без обработки резанием. Испытания на разрыв можно осуществлять непосредственно на изделиях и даже обломках изделий методом давления клиньев (по Люд-вику) [5]. Методику испытания см. т. 3. Испытания на разрыв и сжатие обычно производятся на образцах, отпрессованных из тех же порошков в специальных прессформах и спечённых в тех же условиях, что и исследуемая партия изделий. Испытания на ударную вязкость производятся на образцах без надрезов. [c.548]

Для определения механич. свойств готовые поковки подвергают согласно технич. условиям испытанию на разрыв и на удар (см. Спр. ТЭ, т. П, и Испытание материалов). Вследствие резкого расхождения этих свойств в поперечном и долевом направлениях следует при вырезании из детали об-райца учитывать это обстоятельство. Если испытуемая деталь требует высоких механич. качеств в поперечном направлении, а испытание показывает низкие (хотя в долевом направлении и высокие) механич. качества, то это указывает на необходимость изменения методики производства ковки, что необходимо проверять в каждом переходе (от ручья к ручью) путем рассмотрения макроструютуры детали. Кроме того при больших размерах детали имеет значение то, откуда взят образец—из части ближе к наружной поверхности или к центру. Следует заранее точно оговорить в технич. условиях (и учесть при конструировании),в каком месте какими свойствами должен обладать материал. Задание будет невыполнимо, если потребуется в изделии от 400 до 500 мм толщиной иметь по всему сечению одинаково высокие механические качества центральная часть при всех условиях будет хуже наружной (на удар и сжатие) и можно лишь поставить условие о процентном выражении этого ухудшения. Высокий % уковки, особенно для крупных изделий, не всегда считается допустимым, а скорее вредным. Для выявления наружных мелких дефектов стальные покбвки часто подвергают травлению в серной (1°=50°) или соляной ((° = 10-М5°) к-тах. Следует иметь в виду, что после травления металл обладает хрупкостью для ее устранения необходимо травленные поковки отжигать при 1° выше 700 . [c.355]

Методика исследования хара гтеристик сопротивления деформированию и разрушению металла труб при малоцикловом нагружении. В настоящее время исследование малоцикловых характеристик конструкционных металлов проводится по разработанной методике с использованием специальных средств и аппаратуры [114, 234]. Широкое применение получает серийно выпускаемая автоматическая испытательная установка типа УМЭ-10Т, обеспечивающая нагружение образца в требуемом режиме (мягкое, жесткое, асимметрия). Испытания проводятся в условиях растяжения — сжатия при непрерывной регистрации параметров нагружения и деформирования. Установка имеет электромеханический привод с устройством выборки зазоров в винтовой паре, пять порядков скоростей перемещения активного захвата (от 0,005 до 100 мм/мин), возможность реверсирования с помощью системы автоматики двигателя электропривода при достижении как заданного усилия, так и заданной деформации. Машина имеет электронно-механическое силоизмерение (от резистивных датчиков, наклеенных на упругий динамометр), снабжена деформометром, обеспечивающим измерение продольной абсолютной деформации рабочей длины образца 2 мм. В необходимых случаях машина укомплектовывается деформометром для измерения поперечных деформаций. Усиленные сигналы (до 1000 1) регистрируются на диаграммном приборе барабанного типа в масштабе 50О X Х500 мм. Точность регистрации параметров нагружения 1—2%. Максимальная частота нагружения порядка 5 циклов/мин. [c.155]

Несмотря на примитивность, метод Кика был использован другими исследователями и не потерял ценности до настоящего времени. Б. Д. Грозин [91], папример, подвергал образцы из закаленной стали всестороннему сжатию в обоймах из пластичных материалов и вывел формулы для определения в этом случае напряжений. Эти испытания (рис. 88) не требуют специального оборудования и обеспечивают возмолшость создавать значительные боковые давления. При соответствующей методике обработки опытных данных метод Кика позволяет проследить особеппостп изменения механических свойств материала при достаточно больших сжимающих усилиях [4, 49, 195, 430]. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...