Испытание на растяжение

     Испытание на растяжение заключается в деформировании образца в условиях однородного и одноосного напряженного состояния до его разрушения.

     Цель испытаний - определение механических характеристик материала, полученных после обработки диаграмм, снятых при испытаниях.

     Образец - это тело специальной формы (цилиндрическое или призматическое), имеющее рабочую часть, которая деформируется или разрушается в процессе испытаний. Форма и размеры образца регламентируются ГОСТ 1497-84.

     В процессе испытания на растяжение образец деформируется, а затем разрушается.

     

     Если при испытании на растяжение нагружение приостановить, например, в точке Г диаграммы и осуществить разгружение образца, то окажется, что диаграмма разгружения и диаграмма предыдущего нагружения не совпадают. Линия разгружения - прямая, параллельная начальному линейному участку диаграммы растяжения образца. Такой характер деформирования образца при его разгружении называется законом разгружения. При повторном нагружении диаграмма до точки Г совпадает с линией разгружения, а затем будет совпадать с диаграммой растяжения образца при однократном нагружении. Такой характер деформирования называется законом повторного нагружения и заключается в прямой пропорциональной зависимости силы и удлинения, которая сохраняется до значения силы, достигнутой при первичном нагружении. При разгружении образца в пределах участка ОА законы нагружения, разгружения и повторного нагружения совпадают.
     Для определения механических характеристик материалов используются испытательные машины. Применяют разрывные и универсальные испытательные машины всех систем при условии их соответствия требованиям ГОСТ 28 840-90.
     При проведении испытаний должны соблюдаться следующие основные условия: качественное центрирование образца в захватах испытательной машины, плавность деформирования, скорость перемещения активного захвата при испытании до предела текучести не более 0.1, за пределом текучести - не более 0.4 длины расчетной части образца, выраженная в мм/мин, возможность приостанавливать нагружение с точностью до одного наименьшего деления шкалы силоизмерителя, плавность разгружения.

     Перед испытанием образца проводится измерение диаметра и расчетной длины. Диаметр измеряется в трех сечениях расчетной части: у головок и в среднем сечении. Наименьший диаметр используется в дальнейших расчетах.

Порядок проведения испытаний на КСИМ-40

     Автоматизированный испытательный комплекс на базе КСИМ-40 позволяет программирование сценариев испытания образцов на растяжение, формируемых удаленным пользователем. Эти сценарии могут включать много этапов, условия нагружения образца на которых различаются.

Рекомендуемый сценарий испытания для определения требуемых свойств материала

     1. Выбрать зазоры в силовой цепи образец - испытательная машина.
     2. Начать испытание образца на растяжение, выбрав значение скорости перемещения траверсы в пределах 0,2 - 0,8 мм/мин до значения силы, превышающей предел текучести на 5 - 10 %.

 

Для стандартного образца диаметром 6 - 8 мм характерные значения силы,
соответствующей пределу текучести, зависят от испытуемого материала.

  Низкоуглеродистые стали (Ст2, Ст3 и т.п.)   от 0,6 до 1,1 кН;
  Конструкционные стали (сталь 35, сталь 45 и т.п.)   от 0,98 до 1,8 кН;
  Медные сплавы   от 0,55 до 0,95 кН;
  Алюминиевые сплавы ( Д 16, Д 19 и т.п.)   от 0,65 до 1,2 кН.

     3. Осуществить разгружение образца со скоростью 0,2 - 0,8 мм/мин.
     4. Вторичное нагружение образца с той же скоростью до значения силы, достигнутой на предыдущих этапах испытания.
     5. Продолжить растяжение образца со скоростью 2 - 4 мм/мин до разрушения образца.
     6. Завершить сеанс управления испытательной машиной и перейти к обработке полученной диаграммы растяжения образца, сохраненной в базе данных.

      Однако Вы можете провести испытания, включающие и другие этапы нагружения/разгружения, если это обусловлено Вашим индивидуальным заданием.

      Как осуществить программирование эксперимента с помощью предложенного Вам интерфейса пульта управления, Вы узнаете, перейдя к практической части работы.