UT-H Radom Instytut Mechaniki Stosowanej i Energetyki

2.1. Próba statyczna rozciągania metali
Próba statyczna ściskania metali kruchych
UT-H Radom
Instytut Mechaniki Stosowanej
i Energetyki
Laboratorium
Wytrzymałości Materiałów
instrukcja do ćwiczenia
2.1 Próba statyczna rozciągania metali
Próba statyczna ściskania metali kruchych
I) CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest zaznajomienie się ze statyczną próbą rozciągania i
statyczną próbą ściskania, jako podstawowym rodzajem prób wytrzymałościowych stosowanych w badaniach metali konstrukcyjnych oraz wyznaczenie:
 w statycznej próbie rozciągania, przeprowadzonej dla stali miękkiej,
 górnej ReH i dolnej ReL granicy plastyczności,
 wytrzymałości na rozciąganie Rm,
 naprężenia rozrywającego Ru,
 wydłużenia względnego A,
 przewężenia względnego Z,
 w statycznej próbie ściskania, przeprowadzonej dla żeliwa szarego,
 wytrzymałości na ściskanie Rc.
II) OBOWIĄZUJĄCY ZAKRES WIADOMOŚCI
Wykres rozciągania =f() dla stali miękkiej, definicje wielkości wymienionych powyżej, rodzaje stosowanych próbek wytrzymałościowych, zasada działania maszyny wytrzymałościowej o napędzie mechanicznym i hydraulicznym.
- 1/4 -
2.1. Próba statyczna rozciągania metali
Próba statyczna ściskania metali kruchych
III) LITERATURA
1) Dziewiecki K., Misiak J.: Ćwiczenia laboratoryjne z wytrzymałości materiałów, Wyd. WSI Radom 1996, ćwiczenie 2.1: „Próba statyczna rozciągania metali. Próba statyczna ściskania metali kruchych”
2) PN-EN 10002-1 Metale. Próba rozciągania. Metoda badania w temperaturze otoczenia
3) PN-80/H-83119 Żeliwo szare. Próba statyczna ściskania
IV) STANOWISKO DO BADAŃ
Statyczna próba rozciągania przeprowadzana jest na maszynie wytrzymałościowej o napędzie mechanicznym ZD10/90 lub FS-LFM-100, próba
ściskania na maszynie ZD40 o napędzie hydraulicznym. W statycznej próbie
rozciągania Badane są próbki pięciokrotne o średnicy d0=10mm wykonane
ze stali St3. W statycznej próbie ściskania badane są próbki walcowe o
średnicy d0=20mm oraz wysokości h0=30mm, wykonane z żeliwa szarego.
V) PRZEBIEG ĆWICZENIA
UWAGA: Wszystkie czynności związane z obsługą maszyn
wytrzymałościowych wykonuje pracownik Laboratorium.
A) Próba statyczna rozciągania
Zmierzyć i opisać otrzymaną do badania próbkę. Przy użyciu skalarki
oznaczyć na niej początkową długość pomiarową L0=5d0. Średnicę
próbki d0 oraz początkową długość pomiarową zanotować w tabeli 1
protokołu.
- 2/4 -
2.1. Próba statyczna rozciągania metali
Próba statyczna ściskania metali kruchych
Czynności przy wykorzystaniu maszyny ZD10/90
1) Włączyć maszynę i ustawić odpowiedni zakres siły (40kN).
2) Wyzerować siłomierz.
3) Przygotować do pracy rejestrator.
4) Zamocować próbkę w szczękach.
5) Przeprowadzić statyczną próbę rozciągania. Podczas trwania próby
zanotować wartość siły Fm.
6) Po zerwaniu wyjąć obie części próbki i wyłączyć maszynę.
7) Wartości sił FeH, FeL oraz Fu obliczyć z proporcji w stosunku do Fm na
podstawie wykresu wykonanego przez rejestrator.
Czynności przy wykorzystaniu maszyny FS-LFM-100
1) Włączyć maszynę i uruchomić program sterujący.
2) Dokonać odpowiednich nastaw parametrów próby:
 prędkość rozciągania: 10mm/min,
 nakazać automatyczne wyznaczenie: ReH, ReL, Rm, Fm, Fu.
3) Wyzerować siłomierz maszyny.
4) Zamocować próbkę w szczękach.
5) Uruchomić procedurę rozciągania.
6) Po zerwaniu próbki wydrukować protokół wraz z wykresem
rozciągania.
7) Wyjąć obie części próbki, wyłączyć program sterujący i maszynę
wytrzymałościową.
Po zerwaniu próbki
1) Złożyć obie części próbki, zmierzyć długość po zerwaniu Lu oraz
średnicę du w miejscu zerwania zachowując wskazania normy. Wyniki
zanotować w tabeli 1 protokółu.
- 3/4 -
2.1. Próba statyczna rozciągania metali
Próba statyczna ściskania metali kruchych
2) Wykonać obliczenia parametrów mechanicznych badanego materiału.
B) Próba statyczna ściskania
1)
Zmierzyć średnicę d0 oraz wysokość h0 otrzymanej do badania próbki
żeliwnej. Wyniki zanotować w tabeli 2 protokołu.
2)
Włączyć maszynę wytrzymałościową ZD40.
3)
Ustawić odpowiedni zakres siłomierza (400kN).
4)
Umieścić próbkę między płytami maszyny.
5)
Przygotować do pracy rejestrator.
UWAGA: Próbę ściskania żeliwa wolno przeprowadzać
wyłącznie przy założonej osłonie przeciwodpryskowej.
6)
Przeprowadzić próbę ściskania zachowując wskazania ujęte w normie.
W tabeli 2 protokołu zanotować wartość Fc największej siły wskazanej
na siłomierzu.
7)
Wyłączyć maszynę. Wyjąć próbkę.
8)
Dokonać oględzin próbki. Obliczyć wytrzymałość na ściskanie Rc.
- 4/4 -