кн 1 _введение_

51

ДИАГРАММА РАСТЯЖЕНИЯ ОБРАЗЦА ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ

F C

A

D

A'B

0	l

0A –

l Pl0 ES0

AB –

BC –

0ABC –

CD –

Sk

Sk – площадь поперечного сечения шейки после разрыва.

52

53

lупр

РАЗГРУЗКА И ПОВТОРНОЕ НАГРУЖЕНИЕ

F K

AB

A''

A'

FT F0,05 Fпц

M N

0 lост

l

C

D

Fmax

Fk

l= lупр+ lпл( lост) l

Переход от свойств образца к свойствам материала

ДИАГРАММА УСЛОВНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

F ; l;

S0 l0

S0 – начальная площадь поперечного сечения образца; l0 – начальная длина расчетной части образца.

	K	C
	A B	D

A'

в

T 0,05 пц

M	N
0 ост
	упр

упр + пл;

пл ост;

54

55

ДИАГРАММА РАСТЯЖЕНИЯ

ДИАГРАММА УСЛОВНЫХ

ОБРАЗЦА

НАПРЯЖЕНИЙ

ИЗ ПЛАСТИЧНОГО МАТЕРИАЛА

(чистые металлы, конструкционные

стали и сплавы)

F

A,B

A,B

A''

A''

F0,2 F

A'

Fmax F

A' в

k

0,2

0,05 пц

0,05 Fпц

0

l0,2

l

0

=0,2%

ост

ДИАГРАММА РАСТЯЖЕНИЯ И УСЛОВНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ОБРАЗЦА ИЗ ХРУПКОГО МАТЕРИАЛА

(инструментальные закаленные стали, серые и белые чугуны, камень, кирпич, бетон, керамика, некоторые пластмассы и др.)

F

Fmax

в

0

l

0

56

ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛА:

1.Характеристики упругости:

МОДУЛЬ УПРУГОСТИ E – отношение приращения напряжения к соответствующему приращению деформации в пределах упругой деформации.

2.Характеристики прочности

ПРЕДЕЛ ПРОПОРЦИОНАЛЬНОСТИ

пц Fпц – напряжение, при котором отступление от линейной

S0

зависимости между нагрузкой и удлинением достигает такой величины, что тангенс угла наклона, образованного касательной к кривой “нагрузка-удлинение” в точке Fпц с осью нагрузок увеличивается на 50% от своего значения на упругом (линейном) участке.

ПРЕДЕЛ УПРУГОСТИ

0,05 F0,05 – напряжение, при котором остаточное относительное

S0

удлинение достигает 0,05%.

ПРЕДЕЛ ТЕКУЧЕСТИ

T FT – физический предел текучести – напряжение, при котором

S0

образец деформируется без заметного увеличения растягивающей нагрузки.

0,2 F0,2 – условный предел текучести – напряжение, при котором

S0

остаточное удлинение достигает 0,2% длины участка образца на его рабочей части, удлинение которого принимается в расчет при определении указанной характеристики.

57

ВРЕМЕННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (предел прочности)

в Fmax – условное напряжение, соответствующее наибольшей

S0

нагрузке Fmax, предшествующей разрыву образца.

3.Характеристики пластичности:

lk l0 100% – относительное удлинение после разрыва; l0

S0 Sk 100% – относительное сужение после разрыва.

S0

ИСТИННАЯ ДИАГРАММА РАСТЯЖЕНИЯ

							F		l
	C'		D'			ист S F		;	l ;
					f	Fk	–		истинное
	C	D	ист
						Sk
						сопротивление
					разрыву;
0					f	> в	–		всегда у
	ист
	Sk						пластических
					материалов;

f в – для хрупких материалов;

Sk – площадь поперечного сечения шейки после разрыва.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЧНОСТИ:

T( 0,2)	в
сопротивляемость материала	предельное сопротивление
малым пластическим	равномерным деформациям
деформациям. Дополнительные:
пц, 0,05, 0,5, 1,0, f.

58

59

СЖАТИЕ. СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА ПРИ СЖАТИИ

Испытание материала на сжатие. ГОСТ 25.503-97 Испытания проводятся на образцах: цилиндрических и призматиче-

ских, с гладкими торцами и торцевыми выточками.

Пластичные

h0

h0

h0

материалы

F

d

d0

b

a0

F

A'' A

с

Fпцс

A'

B

пц

S0

F0c,05 Fпцс

Fc

с

F0с,05

T

0,05

S0

F

h

FTс

0

с

T

S0

Механические характеристики при сжатии сохраняют те же определения, что и при растяжении: спц, с0,05, сТ, с0,2, св.

60