15.Форма стандартных образцов для испытаний материалов на сжатие

При испытании на сжатие используются короткие цилиндрические образцы, высота которых превышает размеры поперечного сечения не более чем в два раза (рис.5). При большой высоте сжатие образца сопровождается, как правило, его искривлением, искажающим результаты испытаний.

Мерой пластичности является удлинение при разрыве. Чем больше , тем более пластичным считается материал. К числу весьма пластичных материалов относятся обожжённая медь, алюминий, латунь, малоуглеродистая сталь и др. Менее пластичными являются

дюраль и бронза. К числу слабо пластичных материалов относятся многие легированные стали.

16.Диаграмма растяжения и сжатия хрупких материалов.

Противоположным свойству пластичности является свойство хрупкости, то есть способность материала разрушаться без образования заметных остаточных деформаций. Материалы, обладающие этим свойством, называются хрупкими. Для таких материалов величина удлинения при разрыве не превышает 2-5%, а в ряде случаев изменяется долями процента. К хрупким материалам относятся чугун, высокоуглеродистая инструментальная сталь, стекло, кирпич, камни и др. Диаграмма растяжения хрупких материалов не имеет площадки текучести и зоны упрочнения.

Сравнительная характеристика пластичных и хрупких материалов.

По-разному ведут себя пластичные и хрупкие материалы и при испытании на сжатие. Как уже упоминалось, испытание на сжатие производится на коротких цилиндрических образцах, располагаемых между параллельными плитами. Для малоуглеродистой стали диаграмма сжатия образца имеет вид кривой, показанной на рисунке.

Здесь, как и для растяжения, обнаруживается площадка текучести с последующим переходом к зоне упрочнения. В дальнейшем, однако, нагрузка не падает, как при растяжении, а резко возрастает. Происходит это в результате того, что площадь поперечного сечения сжатого образца увеличивается; сам образец вследствие трения на торцах принимает бочкообразную форму

17. Влияние скорости нагружения на механические характеристики материалов.

Существуют нагрузки, меняющиеся быстро или весьма медленно. Основными в сопротивлении материалов являются медленно меняющиеся нагрузки. Скорость настолько мала, что кинетическая энергия составляет ничтожно малую долю от работы внешних сил. При быстро меняющихся нагрузках образование пластических деформаций не успевает полностью завершиться, материал с увеличением скорости деформаций становится более хрупким и величина уменьшается. Наиболее заметно сказывается влияние скорости деформации при высоких температурах. В нагретом металле уже при сравнительно большом увеличении скорости обнаруживается тенденция к увеличению и уменьшению . Неоднородность не является определённой какой-то величиной и теоретически нельзя определить её влияние на свойства материала.

18. Определение модуля Юнга

Р.Гук на опыте установил, что абсолютное удлинение в случае малых деформаций прямо пропорционально первоначальной длине стержня и растягивающей силе и обратно пропорционально его площади поперечного сечения : (2)

Коэффициент пропорциональности зависит от рода материала и является характеристикой его упругих свойств. Это коэффициент упругости, определяемый на опыте, а для некоторых тел рассчитываемый теоретически из молекулярных представлений.

Величина, обратная коэффициенту упругости, называется модулем Юнга: (3)