что такое рабочая длина образца
Рабочая длина образца
3. Рабочая длина образца
Часть образца между зажимными устройствами испытательной машины
Смотри также родственные термины:
Рабочая длина образца l
Часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата
Полезное
Смотреть что такое «Рабочая длина образца» в других словарях:
Рабочая длина образца l — Часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата Источник: ГОСТ 1497 84: Металлы. Методы испытаний на растяжение оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
рабочая зона — 3.117 рабочая зона (cooking zone): Область, отмеченная на плитке, где устанавливают сосуд для нагрева пищи. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 1497-84: Металлы. Методы испытаний на растяжение — Терминология ГОСТ 1497 84: Металлы. Методы испытаний на растяжение оригинал документа: Абсолютное удлинение образца Dl Приращение начальной расчетной длины образца в любой момент испытания Определения термина из разных документов: Абсолютное… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 12004-81: Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение — Терминология ГОСТ 12004 81: Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение оригинал документа: 14. Временное сопротивление sв Напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке Pmax, предшествующей разрушению образца Определения термина из разных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Статическое растяжение — Машина для испытаний на растяжение с электромеханическим приводом Статическое растяжение одно из наиболее распространённых видов испытаний для определения механических свойств материалов … Википедия
условия — (см. раздел 1) d) Может ли машина представлять опасности при создании или потреблении определенных материалов? Нет Источник: ГОСТ Р МЭК 60204 1 2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Урал-5323 — Урал 5323 … Википедия
испытания на статическое растяжение — [static tensile tests] испытания (ГОСТ 1497) цилиндрических или плоских образцов на кратковременное растяжение со скоростью перемещения активного захвата машины ≤ 0,1l0; мм/мин, до достижения предела текучести и Энциклопедический словарь по металлургии
МУК 4.1.2907-11: Определение остаточных количеств прогексадиона-кальция в воде, почве, плодах и соке яблок методом высокоэффективной жидкостной хроматографии — Терминология МУК 4.1.2907 11: Определение остаточных количеств прогексадиона кальция в воде, почве, плодах и соке яблок методом высокоэффективной жидкостной хроматографии: 9.1. Определение прогексадиона в воде К 50 см3 воды прибавляют 25 мм3… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
МУК 4.1.3044-12: Определение остаточных количеств имидаклоприда в семенах и масле льна методом высокоэффективной жидкостной хроматографии — Терминология МУК 4.1.3044 12: Определение остаточных количеств имидаклоприда в семенах и масле льна методом высокоэффективной жидкостной хроматографии: 9.4. Обработка результатов анализа Содержание имидаклоприда в семенах и масле льна масличного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Организация и выполнение экспериментально-теоретических исследований в курсе сопротивления материалов (стр. 2 )
| Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
Рис. 1.5. Основные размеры цилиндрических образцов
Рабочая длина образца ℓ – часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата.
Начальная расчётная длина образца ℓ0 – участок рабочей длины образца между нанесёнными метками до испытания, на котором определяется удлинение.
Конечная расчётная длина образца ℓк – расчётная длина после разрыва образца.
Начальный диаметр образца d0 – диаметр рабочей части цилиндрического образца до испытания.
Диаметр образца после разрыва dк – минимальный диаметр рабочей части цилиндрического образца после разрыва.
Начальная площадь поперечного сечения образца A0 – площадь поперечного сечения рабочей части образца до испытания.
Площадь поперечного сечения образца после разрыва Aк – минимальная площадь поперечного сечения рабочей части образца после разрыва.
Для испытания на растяжение применяют цилиндрические образцы диаметром 3 мм и более (до 25 мм). Основными считают образцы диаметром 10 мм. В цилиндрических образцах должно быть выдержано соотношение между расчётной длиной образца ℓ0 и его диаметром до испытаний d0: у длинных образцов ℓ0 = 10d0, у коротких ℓ0 = 5d0. Применение коротких образцов предпочтительнее. Эти соотношения можно выразить в несколько иной форме. Учитывая соотношения между площадью A0 и диаметром d0
.
,
получим для длинных образцов , (1.10)
а для коротких образцов . (1.11)
Плоские образцы применяют толщиной 0,5 мм и более (до 25 мм). Для сопоставимости результатов испытаний образцов с круглой и некруглой формами поперечного сечения длину последних вычисляют, используя соотношения (1.10) и (1.11).
Форма и размеры головок образцов определяются в основном конструкцией зажимных приспособлений, применяемых испытательных машин. Несколько вариантов их приведены в ГОСТе 1497-84. Там же представлены требования к предельным отклонениям по размерам рабочей части образцов.
Чтобы исключить влияние головок на характер распределения напряжений в пределах расчётной длины образца, его рабочая длина ℓ должна превышать расчётную ℓ0 на 1…2 диаметра (принцип Сен-Венана, изложенный им в 1853 г.: в сечениях, достаточно удалённых от мест приложения сил, напряжения практически не зависят от способа нагружения). Поскольку на результаты испытаний оказывает влияние состояние поверхности образца, ГОСТ 1497-84 накладывает ограничения на режимы механической обработки и шероховатость поверхности.
Испытательные машины, измерительные приборы
Для испытаний применяют разрывные машины[8] с механическим или гидравлическим приводом. Принцип работы и основные элементы испытательных машин любого типа следующие. Подвижная траверса 1 (рис. 1.6) с закреплённым на ней активным захватом 2, перемещаясь вниз, создаёт в образце 3 усилие растяжения F, которое передаётся через пассивный захват 4 силоизмериРабота силоизмерителя основана либо на отклонении маятника-противовеса через систему рычагов[9], либо (как показано на рисунке) на методе тензометрии. Нагрузка отсчитывается по шкале 6 силоизмерителя. На диаграммном аппарате 7 автоматически вычерчивается машинная диаграмма. Привод диаграммного аппарата осуществляется либо механической передачей от стрелки силоизмерителя (координата F) и перемещения подвижной траверсы (координата ∆ℓ), либо, как показано на рисунке, средствами электроники: силоизмеритель, тензометр 8 → усилители → электродвигатели → перо самописца. На станине 9 крепятся электропривод машины, перечисленные выше узлы, а также органы управления.
Измерительные приборы: штангенциркуль с ценой деления 0,1 мм, микрометр с ценой деления 0,01 мм, тензометр с ценой деления 0,002 мм для определения предела пропорциональности и предела упругости и 0,02 мм для определения предела текучести.
Рис. 1.6. Схема испытательной машины
Подготовка и проведение испытаний.
При вычислении скорости перемещения захвата во время подготовки испытания необходимо ориентироваться на ограничения, накладываемые ГОСТом 1497-84 на скорость нагружения и скорость относительной деформации. Они зависят не только от скорости перемещения захвата, но и от податливости испытательной машины и образца (длины, площади поперечного сечения, модуля упругости материала).
Для нахождения характеристик сопротивления малым пластическим деформациям (предела текучести, предела упругости), определяемых по участку диаграммы в непосредственной близости к упругому 0А (см. рис. 1.1 и 1.2), скорость нагружения задаётся в единицах [напряжение/время]: V = 1…30 МПа/с.
Краткие теоретические сведения. Рабочая длина образца l – часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата (рис
Рабочая длина образца l – часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата (рис. 1).
Начальная расчетная длина образца lo – участок рабочей длины образца между нанесенными метками до испытания, на которое определяется удлинение (рис. 1).
Конечная расчетная длина образца lk – длина расчетной части после разрыва образца.
Начальный диаметр образца do – диаметр рабочей части цилиндрического образца до испытания (рис. 1).
Диаметр образца после разрыва dк – минимальный диаметр рабочей части цилиндрического образца после разрыва.
Начальная площадь поперечного сечения образца Fo – площадь поперечного сечения рабочей части образца до испытания.
Площадь поперечного сечения образца после разрыва Fк – минимальная площадь поперечного сечения рабочей части образца после разрыва.
Предел пропорциональности sпц – напряжение, которое материал образца выдерживает без отклонения от закона Гука.
Предел упругости s0,05 – напряжение, при котором остаточное удлинение достигает 0,05% от первоначальной длины образца.
Предел текучести физический sт – наименьшее напряжение, при котором образец деформируется без увеличения нагрузки.
Предел текучести условный s0,2 – напряжение, при котором пластическая деформация образца достигает 0,2 % от рабочей длины образца l.
Предел прочности (временное сопротивление) sв – напряжение, соответствующее наибольшему усилию Рmax, предшествующему разрыву образца.
Истинное сопротивление разрыву Sи— напряжение, определяемое отношением усилия в момент разрыва к минимальной площади поперечного сечения образца после разрыва Fк.
Относительное сужение y— отношение разности Fo и минимальной Fк площади поперечного сечения образца после разрушения к начальной площади поперечного сечения образца Fo, выраженное в процентах.
Нагрузка на образец при статических испытаниях возрастает медленно и плавно или остается постоянной в течение длительного времени. К статическим испытаниям металлов и сплавов относятся испытания на растяжение, сжатие, изгиб и кручение.
Методы испытаний на растяжение черных и цветных металлов и изделий из них регламентируется ГОСТ 1497-84.
Испытание на растяжение является наиболее универсальным по сравнению с другими видами испытаний, так как оно позволяет определять механические свойства материала на всех стадиях его деформации (от упругой деформации до разрушения).
Размеры и типы образцов установлены ГОСТ 1497-84.
Испытания на растяжение проводят на образцах с гладкими зажимными головками (плоскими или цилиндрическими) (рис. 1), используя клиновые зажимные приспособления. Подготовка образцов к испытанию начинается с их контроля (осмотр внешнего вида, оценка шероховатости их поверхности и измерение размеров). Образцы с механическими повреждениями, заусенцами, неправильной маркировкой, а также с размерами, превышающими допустимые, к испытанию не допускаются.
Рис. 1. Цилиндрический образец
Испытание образцов осуществляют на серийно выпускаемых испытательных (разрывных) машинах, которые имеют три основных узла: механизм нагружения, механизм силоизмерения и устройство для автоматической записи диаграммы растяжения – диаграммный аппарат.
Установив образец на машине и выбрав зазоры, медленно и плавно нагружают образец до момента его разрыва.
Параллельно с этим записывается диаграмма растяжения, показывающая зависимость между нагрузкой, действующей на образец, и вызываемой ею изменением длины образца.
На рис. 2 показана диаграмма растяжения образца из стали. По оси ординат отложена нагрузка Р, Н, по оси абсцисс – удлинение образца Dl, мм.
На диаграмме отмечено несколько характерных участков: упругой деформации до точки В; равномерной пластической деформации от В до D и сосредоточенной пластической деформации от D до Е. Прямолинейный участок сохраняется до точки Аили нагрузки Рпц, что соответствует пределу пропорциональности sпц, который определяют по формуле:
, МПа, (1)
где Рпц – усилие, превышение которого вызывает появление остаточной деформации;
Fo – начальная площадь поперечного сечения образца.
Рис. 2. Диаграмма растяжения образца
Тангенс угла наклона прямолинейного участка характеризует модуль упругости первого рода Е.
На небольшом участке от А до В нарушается линейная зависимость между Р и Dl из-за упругих несовершенств материала, связанных с дефектами решетки.
Точке В соответствует усилие Рупр, при котором остаточная деформация станет равной 0,05 % от начальной расчетной длины образца.
Ордината точки В служит для определения предела упругости:
, МПа, (2)
Предел пропорциональности и предел упругости определяют упругие свойства материала.
Ордината точки С, соответствующей течению материала при пластическом деформировании, служит для определения физического предела текучести sт:
, МПа, (3)
Физический предел текучести определяют по диаграмме растяжений, когда на ней имеется горизонтальный участок (площадка текучести). Такой участок характерен только для малоуглеродистых сталей и латуней. Для остальных сплавов определяют условный предел текучести, который равен напряжению Р0,2, при котором остаточное удлинение образца составляет 0,2 %:
, МПа, (4)
Выбранная пластическая деформация 0,2 % достаточно точно характеризует переход от упругих деформаций к пластическим, а напряжение s0,2 несложно определить при испытаниях независимо от того, имеется или нет площадка текучести на диаграмме растяжения.
Пластическое деформирование выше точки С идет при возрастающей нагрузке, так как металл в процессе деформирования упрочняется. Упрочнение металла при деформировании называется наклепом. До точки Д удлинение происходит равномерно по всей длине рабочей части рабочей части образца. Цилиндрическая форма образца сохраняется, хотя диаметр его уменьшается по мере удлинения. Ордината точки Д соответствует максимальному усилию Ртах и служит для определения предела прочности или временного сопротивления:
, МПа, (5)
Наклеп металла увеличивается до момента разрыва образца, хотя растягивающая нагрузка при этом уменьшается от Ртах до РЕ (см. рис. 2). Это объясняется появлением в образце местного утонения – шейки, в которой в основном сосредотачивается пластическая деформация. Несмотря на уменьшение нагрузки, растягивающие напряжения в шейке повышаются до тех пор, пока образец не разорвется. В точке Е определяют истинное сопротивление разрыву Sи – напряжение, определяемое отношением усилия в момент разрыва РЕ к минимальной площади поперечного сечения образца после разрыва Fк:
, МПа (6)
Пластичность материала характеризуется относительным удлинением и относительным сужением.
Относительное удлинение определяется по формуле:
(7)
(8)
На рис. 3. представлены типовые диаграммы растяжения различных материалов.
Рабочая длина образца l
Рабочая длина образца l
Часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата
Смотреть что такое «Рабочая длина образца l» в других словарях:
Рабочая длина образца — 3. Рабочая длина образца l1 Часть образца между зажимными устройствами испытательной машины Источник: ГОСТ 12004 81: Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение оригинал документа Смотри также родственные термины … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
рабочая зона — 3.117 рабочая зона (cooking zone): Область, отмеченная на плитке, где устанавливают сосуд для нагрева пищи. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 1497-84: Металлы. Методы испытаний на растяжение — Терминология ГОСТ 1497 84: Металлы. Методы испытаний на растяжение оригинал документа: Абсолютное удлинение образца Dl Приращение начальной расчетной длины образца в любой момент испытания Определения термина из разных документов: Абсолютное… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 12004-81: Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение — Терминология ГОСТ 12004 81: Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение оригинал документа: 14. Временное сопротивление sв Напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке Pmax, предшествующей разрушению образца Определения термина из разных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Статическое растяжение — Машина для испытаний на растяжение с электромеханическим приводом Статическое растяжение одно из наиболее распространённых видов испытаний для определения механических свойств материалов … Википедия
условия — (см. раздел 1) d) Может ли машина представлять опасности при создании или потреблении определенных материалов? Нет Источник: ГОСТ Р МЭК 60204 1 2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Урал-5323 — Урал 5323 … Википедия
испытания на статическое растяжение — [static tensile tests] испытания (ГОСТ 1497) цилиндрических или плоских образцов на кратковременное растяжение со скоростью перемещения активного захвата машины ≤ 0,1l0; мм/мин, до достижения предела текучести и Энциклопедический словарь по металлургии
МУК 4.1.2907-11: Определение остаточных количеств прогексадиона-кальция в воде, почве, плодах и соке яблок методом высокоэффективной жидкостной хроматографии — Терминология МУК 4.1.2907 11: Определение остаточных количеств прогексадиона кальция в воде, почве, плодах и соке яблок методом высокоэффективной жидкостной хроматографии: 9.1. Определение прогексадиона в воде К 50 см3 воды прибавляют 25 мм3… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
МУК 4.1.3044-12: Определение остаточных количеств имидаклоприда в семенах и масле льна методом высокоэффективной жидкостной хроматографии — Терминология МУК 4.1.3044 12: Определение остаточных количеств имидаклоприда в семенах и масле льна методом высокоэффективной жидкостной хроматографии: 9.4. Обработка результатов анализа Содержание имидаклоприда в семенах и масле льна масличного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Что такое рабочая длина образца
ГОСТ 1497-84
(ИСО 6892-84)
Методы испытаний на растяжение
Metals. Methods of tension test
Дата введения 1986-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
В.И.Маторин, Б.М.Овсянников, В.Д.Хромов, Н.А.Бирун, А.В.Минашин, Э.Д.Петренко, В.И.Чеботарев, М.Ф.Жембус, В.Г.Гешелин, А.В.Богачева
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16.07.84 N 2515
4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 471-88 и соответствует ИСО 6892-84* по сущности метода, проведению испытаний и обработке результатов испытаний металлов и изделий из них наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, приложения
6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11-12-94)
7. ИЗДАНИЕ (январь 2008 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в августе 1987 г., октябре 1989 г., мае 1990 г. (ИУС 12-87, 2-90, 8-90)
ВНЕСЕНЫ поправки, опубликованные в ИУС N 7, 2014 год; ИУС N 11, 2014 год
Поправки внесены изготовителем базы данных
Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на растяжение черных и цветных металлов и изделий из них номинальным диаметром или наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более для определения при температуре (20 ) °C характеристик механических свойств:
предела текучести физического;
предела текучести условного;
* Поправкой (ИУС 7-2014) по всему тексту стандарта заменены слова «временное сопротивление» на «предел прочности»;
относительного равномерного удлинения;
относительного удлинения после разрыва;
относительного сужения поперечного сечения после разрыва.
Стандарт не распространяется на испытания проволоки и труб.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 471-88 и ИСО 6892-84 по сущности метода, проведению испытаний и обработке результатов испытаний металлов и изделий из них наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения к ним приведены в приложении 1.
(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
1. МЕТОДЫ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ
1.1. Вырезку заготовок для образцов проводят на металлорежущих станках, ножницах, штампах путем применения кислородной и анодно-механической резки и другими способами, предусматривая припуски на зону металла с измененными свойствами при нагреве и наклепе.
Места вырезки заготовок для образцов, количество их, направление продольной оси образцов по отношению к заготовке, величины припусков при вырезке должны быть указаны в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию.
1.2. Образцы рекомендуется изготовлять на металлорежущих станках.
При изготовлении образцов принимают меры (охлаждение, соответствующие режимы обработки), исключающие возможность изменения свойств металла при нагреве или наклепе, возникающих в результате механической обработки. Глубина резания при последнем проходе не должна превышать 0,3 мм.
1.3. Плоские образцы должны сохранять поверхностные слои проката, если не имеется иных указаний в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию.
Для плоских образцов стрела прогиба на длине 200 мм не должна превышать 10% от толщины образца, но не более 4 мм. При наличии указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию допускается рихтовка или иной вид правки заготовок и образцов.
1.4. Заусенцы на гранях плоских образцов должны быть удалены механическим способом без повреждения поверхности образца. Кромки в рабочей части образцов допускается подвергать шлифовке и зачистке на шлифовальном круге или шлифовальной шкуркой.
Требования к шероховатости поверхности литых образцов и готовых изделий должны соответствовать требованиям к шероховатости поверхности литых заготовок и металлопродукции, испытываемой без предварительной механической обработки.
(Измененная редакция, Изм. N 3).
1.6. При наличии указаний в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию допускается испытывать сортовой прокат, литые образцы и готовые изделия без предварительной механической обработки с учетом допусков на размеры, предусмотренных для испытываемых изделий.
1.7. Испытания проводят на двух образцах, если иное количество не предусмотрено в нормативно-технической документации на металлопродукцию.
1.8. Для испытания на растяжение применяют пропорциональные цилиндрические или плоские образцы диаметром или толщиной в рабочей части 3,0 мм и более с начальной расчетной длиной или
. Применение коротких образцов предпочтительнее.
Литые образцы и образцы из хрупких материалов допускается изготовлять с начальной расчетной длиной .
(Измененная редакция, Изм. N 2).
1.9. Типы и размеры пропорциональных цилиндрических и плоских образцов приведены в приложениях 2 и 3.
Тип и размеры образца должны указываться в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию.
Допускается применение при испытании пропорциональных образцов других размеров.
Для плоских образцов соотношение между шириной и толщиной в рабочей части образца не должно превышать 8:1.
1.10. Форма и размеры головок и переходных частей цилиндрических и плоских образцов определяются способом крепления образцов в захватах испытательной машины. Способ крепления должен предупреждать проскальзывание образцов в захватах, смятие опорных поверхностей, деформацию головок и разрушение образца в местах перехода от рабочей части к головкам и в головках.
1.11. Предельные отклонения по размерам рабочей части цилиндрических и плоских образцов приведены в приложениях 2 и 3.
Для литых механически обработанных цилиндрических образцов предельные отклонения по диаметру удваиваются.
Предельные отклонения по толщине плоских образцов с механически не обработанными поверхностями должны соответствовать предельным отклонениям по толщине, установленным для металлопродукции.
1.12. Рабочая длина образцов должна составлять:
от до
— для цилиндрических образцов,
от до
— для плоских образцов.
При разногласиях в оценке качества металла рабочая длина образцов должна составлять:
— для цилиндрических образцов,
— для плоских образцов.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
1.13. Образцы маркируют вне рабочей длины образца.
2. АППАРАТУРА
2.1. Разрывные и универсальные испытательные машины должны соответствовать требованиям ГОСТ 28840.
2.2. Штангенциркули должны соответствовать требованиям ГОСТ 166.
Микрометры должны соответствовать требованиям ГОСТ 6507.
Допускается применение и других измерительных средств, обеспечивающих измерение с погрешностью, не превышающей указанную в п.3.1.
2.3. Тензометры должны соответствовать требованиям НТД.