- •Введение
- •1. Механические характеристики материалов
- •1.1. Лабораторная работа № 1 определение параметров кривой течения по испытаниям на одноосное растяжение
- •Протокол испытания на одноосное растяжение (образец)
- •1.2.3 Измерения деформаций сеток в процессе испытания
- •1.2.4. Расчет коэффициентов анизотропии
- •1.2.5. Расчет коэффициентов анизотропии обобщенной кривой течения
- •1.3. Лабораторная работа № 3 определение предельных деформаций листовых материалов при растяжении в условия плоской деформации
- •1.3.1. Теоретическая справка
- •1.3.2. Испытание
- •1.3.2.1. Образец
- •1.3.2.2. Подготовка образца к испытанию
- •1.3.3. Обработка результатов измерений
- •1.4. Лабораторная работа № 4
- •1.4.1. Теоретическая справка
- •1.4.2. Испытание
- •Равномерное двухосное растяжение
- •1.5.2. Испытание
- •Протокол испытаний по определению модуля Юнга и коэффициента Пуассона
- •1.6. Лабораторная работа № 6 построение диаграммы рекристаллизации и определение критической деформации недопустимого роста зерна
- •1.6.1. Теоретическая справка
- •1.6.2. Испытание
- •Протокол испытания на зерно после промежуточной термообработки (пто)
- •1.7.2. Испытание
- •Коэффициент влияния промежуточной термообработки (пто)
- •2.1.3. Испытание
- •Протокол испытаний по определению момента трения
- •2.2. Лабораторная работа № 10 определение коэффициентов трения листовых заготовок на пуансоне в процессе пластического формообразования обтяжкой
- •Определение коэффициента трения при обтяжке
- •2.3. Лабораторная работа № 11 определение параметров эффекта баушингера испытанием на реверсивный изгиб
- •2.3.1. Теоретическая справка
- •2.3.2. Методика расчета параметра эффекта Баушингера
- •2.3.3. Постановка задачи
- •2.3.4. Структура программы
- •2.3.5. Алгоритм расчета
- •2.3.5.1. Подготовка данных.
- •2.3.5.2. Расчет первого этапа изгиба.
- •2.3.5.3. Расчет второго этапа изгиба
- •2.3.5.4. Расчет пружинения
- •2.4.2. Испытательная установка /5/
- •2.4.3. Техника испытания
- •2.5. Лабораторная работа № 13 определение диаграммы предельных деформаций испытанием образцов nakazima
- •2.5.1. Теоретическая справка.
- •Заключение
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
1.7.2. Испытание
Коэффициент влияния термообработки определяют по следующей методике. Партию из 10 образцов на одноосное растяжение (рис. 1), ориентированных вдоль прокатки, термообрабатывают по режиму промежуточной термообработки. Например, для алюминиевых сплавов Д16 и В95 это состояние после отжига. Образцы растягивают до различных деформаций, измеряемых на базе l0= 80 мм. Три образца на первом переходе не растягивают( =0), остальные растягивают до различных деформаций: 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; 0.5; 0.6 и 0.7 от равномерной деформации Аg материала в состоянии, соответствующем состоянию на первом переходе. Скорость деформирования должна соответствовать приблизительно 0.0020.008 с-1.
Измеряют расчетную длину образца после первого этапа растяжения l(1). Образцы термообрабатывают по режиму промежуточной термообработки, и растягивают повторно до разрушения. Поскольку у некоторых сплавов (например, Д16) во время термообработки происходят структурные превращения и изменяются размеры, повторно измеряют расчетную длину образца l0(2) перед началом второго растяжения. По диаграмме растяжения (рис. 4) по формуле (3), в которой l0=l0(2), определяют равномерную деформацию Ag(2) по методике, описанной в разделе 1. Эта деформация будет равна предельной деформации устойчивости на втором переходе (16). Деформацию первого перехода определяют, как и в предыдущей лабораторной работе № 5.
Коэффициент для данного типа промежуточной термообработки вычисляют по методу наименьших квадратов из (16):
(21)
где n – число испытаний
Результаты испытаний оформляют в виде следующего протокола (табл. 8).
Таблица 8
Коэффициент влияния промежуточной термообработки (пто)
Ф.И.О. испытателя ______________ Дата _____________
Материал _______________ Состояние _______________
Полуфабрикат___________ № образца ________________
Напр. прокатки ______ Место разрыва ________________
Исходное зерно ______________ ПТО ________________
Испыт.машина __________
Расчетная длина на этапах, мм : |
|||||||||
Начальная |
После 1-го перехода |
После ПТО |
После разрыва |
||||||
|
|
|
|
||||||
Поперечное сечение после ПТО, мм |
После разрыва, Н, мм |
||||||||
Ширина |
Толщина |
Размеры баз |
Максимальная сила |
Абсцисса остаточн. удлин. |
Базовые размеры |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
1.8. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНОГО РАДИУСА ГИБА
Цель. Определение деформации разрушения листового материала в условиях плоской деформации.
1.8.1. Теоретическая справка
Минимальный радиус гиба rmin определяется с целью вычисления предельной деформации разрушения fr материала в условиях, близких плоской деформации. Характеристика используется для прогнозирования разрушения заготовки при моделировании операций формовки эластичными средами.
1.8.2. Испытание
Методика проведения экспериментов состоит в следующем. Вырезают две партии прямоугольных заготовок 30х50 мм, ориентированных одинаково к направлению прокатки (вдоль прокатки и поперек прокатки). Гибку заготовок выполняют в специальном устройстве (рис. 24), установленном на прессе. Устройство состоит из неподвижного основания 5, подвижной траверсы 6, которая перемещается по направляющим стойкам 4 при приложении нагрузки. Заготовка 1 изгибается через щель в жесткой съемной полуматрице 3 пуансоном 2 с цилиндрическим наконечником радиуса R перпендикулярно длинной стороне заготовки.
Испытания проводят набором съемных пуансонов с радиусами 1,5; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 мм с соответствующими съемными полуматрицами. Ширина щели выбирается в зависимости от толщины испытуемого листа так, чтобы при гибке обеспечивалось одинаковое положение краев заготовки, параллельно ходу пуансона.
Рис. 24
Уменьшая от испытания к испытанию радиус гиба образца, определяют наибольший радиус пуансона, после изгиба, которым образец разрушается. Радиус пуансона в испытании, предшествующем разрушению или растрескиванию образца, считают минимальным радиусом гиба. Предельная деформация разрушения вычисляется по формуле
(22)
где h - толщина образца.
2. Определение технологических параметров процесса пластического формообразования
2.1. Лабораторная работа № 9
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТОВ И КОЭФФИЦИЕНТОВ ТРЕНИЯ КАЧЕНИЯ ЗАКЛЕПОК ПРИ СЖАТИИ
Целью испытания является определение условия трения между поверхностями заклепок и обшивкой для обеспечения минимального трения в процессе эксплуатации.
2.1.1. Образец
Рис. 25
На стержне нарезают резьбу М5 на глубину 18 - 20 мм.
2.1.2. Испытательное приспособление
Испытательное устройство (рис. 26) состоит из направляющего корпуса 1, подставки 2, на которую крепят в паз нижнюю пластину 5 из испытуемого материала. Образец 4 вкручивают в головку штока 10 и фиксируют двумя контргайками 9, чтобы предотвратить проворот образца в штоке. Шток устанавливают в шарикоподшипник в опорной стойке 3. Верхнюю пластину 5 крепят в пуансоне 8. На шток 10 навинчивают коромысло 11, на которое вешают подвеску 12 с роликовой головкой. Головка обеспечивает свободное перемещение подвески 12 с грузами. Это позволяет плавно регулировать изменения момента страгивания при ступенчатом нагружении.
Для определения деформаций сжатия пластин 5 в области контакта с образцом 4 на пуансоне 8 крепят планку 6. Индикаторные часы 7 устанавливают в индикаторную стойку. Установку с индикаторной стойкой размещают на испытательной машине Р20.
Начало страгивания образца фиксируется флажком 14, жестко скрепленным со свободным концом образца 4.
Рис. 26