Опис обладнання
Випробування здійснюються на машині IМ-4А з максимальним зусиллям 4т (приблизно 40 кН). Машина механічного типу з приводом від електродвигуна або з ручним приводом. Кінематична схема машини зображена на рис.1.3, загальний вигляд - на рис.1.4.
При ручному навантаженні обертання від рукоятки через черв’ячну 9 і зубчасту циліндричну передачу 8 передається гайці 7, зв`язаній з гвинтом 5, який отримує вертикальне переміщення і стискає через затискачі 1 реверсор зі зразком 3. Зусилля, що діє на зразок, через верхній затискач передається на важіль 16 і далі через тягу 11 на маятник з вантажем 10. Маятник зв`язаний з важелем 12, який рухає каретку зі стрілкою силовимірювача по шкалі 15.
На каретці прикріплено олівець 14, який креслить діаграму розтягу на барабані з папером 13.
Обертання барабану передається від гайки 7 валом 6 і конічною передачею 4.
Масштаб деформації на діаграмі - 50:1.
Масштаб сил:
а) при одному вантажі на маятнику - 50 Н/мм;
б) при двох вантажах - 100 Н/мм.
Рис.1.3
Рис.1.4
Щоб прикласти до зразка розтягальне зусилля, застосовують реверсор (рис.1.5). Загальний вигляд зразка, що випробовується, зображений на рис.1.6.
Послідовність проведення досліду
1. Штангенциркулем вимірюють діаметр d0 і довжину l0 зразка.
2. Зразок установлюють в реверсор, а реверсор із зразком - у випробувальну машину.
3. Обертаючи рукоятку машини, створюють навантаження зразка аж до його руйнування.
Обробка результатів випробувань
На діаграмі (див. рис.1.1), отриманій на координатному папері, необхідно виміряти:
а) ординату кінця прямолінійної ділянки (ординату точки А). Помноживши цю ординату на масштаб сил, отримати навантаження, яке відповідає границі пропорційності Рпц;
б) ординату площадки текучості. Помноживши її на масштаб сил, отримати навантаження, яке відповідає границі текучості Рт;
в) найбільшу ординату (ординату точки С), помноживши яку на масштаб сил, отримати навантаження, яке відповідає границі міцності Рмц .
Рис.1.5
Рис.1.6
Віднести знайдені граничні навантаження до початкової площі перерізу F0 , яка визначається діаметром d0 , отримати характеристики міцності сталі1 :
Зіставляючи довжину і площу поперечного перерізу зразка до і після випробування, знаходять характеристики пластичності.
За головними механічними характеристиками т, мц і 5 визначають марку сталі зразка, що був випробуваний.
Контрольні питання
1. Які характеристики визначаються при випробуванні сталі на розтяг?
2. У чому різниця між фізичною і умовною границями текучості?
3. Який вигляд має діаграма розтягу для пластичної сталі?
4. Як визначити залишкову деформацію зразка за діаграмою розтягу?