Федеральное Агентство по образованию

РЫБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. П.А.Соловьева

Кафедра

Теоретическая механика и сопротивление материалов

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

по курсу

Сопротивление материалов

Группа ВТБ-13

Студент Ф.И.О.

Руководитель Матвеев А.Е.

Рыбинск 2014

Лабораторная работа №1

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАСТЯЖЕНИЯ И

СЖАТИЯ МАТЕРИАЛОВ

Опыт №1 Испытание материалов на растяжение.

Цель опыта

1. Изучение поведения различных материалов при растяжении до момента разрушения и определение зависимости между удлинением образца l и растягивающим усилием P.

2. Определение механических характеристик материалов: предела пропорциональности , физического или условного предела текучести_т, временного сопротивления (предела прочности) _в, относительного удлинения после разрыва  и относительного сужения после разрыва  .

2. Эскизы образцов

а) до испытания

б) после испытания

4. Исходные данные для расчёта механических характеристик

Размеры образцов

№ образца	Материал	Начальный диаметр d0, мм	Начальная расчетная длина l0=5d0, мм	Рабочая длина l, мм	Диаметр после разрыва dк, мм	Конечная расчётная длина lк, мм	Начальная площадь сечения образца А0, мм2	Площадь сечения после разрыва образца Ак, мм2
1	Малоуглеродистая сталь	5	25	__	3.2	32.8	19.6	8.03
2	Легированная сталь	5	25	__	3.7	28.5	19.6	10.74
3	Чугун	5	25	__	5	25	19.6	6.25

Результаты испытаний

Материал	Рпц [кН]	Рт (Р0,2) [кН]	Рв [кН]	l [мм]	Рк [кН]
Малоуглеродистая сталь	3•103	3.3•103	5.7•103	184	2.7•103
Легированная сталь	8•103	8.6•103	9.1•103	66	5.8•103
Чугун	0.6•103	____	1.8•103	9	1.8•103

5. Расчётные формулы

6. Результаты расчетов

Механические характеристики материалов

Материал	пц, [МПа]	т,(0,2) [МПа]	в [МПа]	 [%]	 [%]	Sк [МПа]	ист [%]
Малоуглеродистая сталь	150	160	300	31.2	59.07	0.33	144.3
Легированная сталь	400	440	460	14	45.25	0.5	82.6
Чугун	30	___	90	0	0	__	__

Диаграммы напряжений

σв

Легированная сталь

σв

Малоуглеродистая сталь

σт σпц

Чугун

7. Выводы: Легированная сталь обладает высокой прочностью, но она малопластична.

Малоуглеродистая сталь очень пластична, но она проигрывает в прочности легированной стали.

Чугун непрочен при растяжении и непластичен. Он является хрупким материалом.

Опыт №2. Испытание материалов на сжатие

1. Цель опыта

1. Изучение процесса деформации и разрушения при сжатии пластичных и хрупких материалов.

2. Определение зависимости между величинами укорочения образца h и сжимающего усилия Р.

3. Определение механических характеристик материалов при сжатии: предела пропорциональности (для пластичного материала), предела прочности (для хрупкого материала), и относительного укорочения образца (для хрупкого материала).

2. Эскизы образцов

до испытания	после испытания
	Сталь	Чугун

3. Исходные данные для расчёта механических характеристик

Размеры образцов

Материал		Высота h, мм		Диаметр d0, мм		Площадь поперечного сечения A0, мм2
Сталь	20		15		176,6
Чугун	15		15		176,6

Результаты испытаний

Материал	Рпц, [кН]	Рт (Р0,2) [кН]	Рв (Рmax) [кН]	dт [мм]	dmax [мм]	[мм]
Сталь	117	123	170	15	17	18
Чугун	91	___	144	15	16	13

4. Расчётные формулы

.

5. Результаты расчетов

Механические характеристики материалов

Материал	пц,[МПа]	т,[МПа]	в,[МПа]	 [%]	 [рад]
Сталь	660	700	960	10	0,13
Чугун	500	___	800	13	0,06