Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО ТАМБОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра: Прикладная механика и сопротивление материалов

Реферат

По дисциплине «Сопротивление материалов»

На тему:

«Механические свойства материалов»

Выполнил студент гр. СГС-21:

Бойко А.О

Принял: Гузачёв А.Н.

ТАМБОВ 2011

Содержание:

1. Назначение и виды механических испытаний ………………….

2. Типы и устройство испытательных машин……………………

3. Форма стандартных образцов для испытаний материалов на растяжение…

4. Диаграмма растяжения малоуглеродистой стали………………….

5. Основные механические характеристики материала: предел пропорциональности; предел упругости; предел текучести; предел прочности…………………….

6. Работа, затраченная на разрушение образца……………………………………

7. Показатели пластичности материала………………………………

8. Разгрузка и повторное нагружение. Упрочнение, наклеп………………………..

9. Упругая и пластическая деформации, механизмы их образования………..

10. Понятие о последействии ( ползучесть, релаксация)………………………….

11. Форма стандартных образцов для испытаний материалов на сжатие……….

12. Диаграмма сжатия пластичных материалов…………………………………….

13. Диаграммы растяжения и сжатия хрупких материалов……………………………

14. Сравнительная характеристика свойств пластичных и хрупких материалов…..

15. Влияние скорости нагружения на механические характеристики материалов…..

16. Определение допускаемых напряжений для пластичных и хрупких материалов..

17. Понятие о методе расчёта конструкций по допускаемым напряжениям……….

18. Определение модуля упругости Юнга, коэффициента поперечной деформации Пуассона, ударной вязкости и твердости материалов…………………………….

19. Понятие о концентрации напряжений………………………………………………

20. Усталость………………………………………………………………………….

Список используемой литературы…………………………………………………..

Назначение и виды механических испытаний

Механические испытания нужны для изучения свойств материалов и установления величины предельных напряжений (по разрушению или по пластическим деформациям).Производят испытания образцов материала вплоть до разрушения.

Итак, виды механических испытаний металлов:

Испытание металлов на усталость (выносливость). В практике наблюдаются случаи разрушения металлов под действием нагрузок, не достигающих предела прочности. Данное явление обычно наблюдается в случае, если нагрузки носят повторно-переменный характер, например, когда растяжение сменяется сжатием и т. п. Причина разрушения при многократном повторении чередующихся нагрузок носит название усталости металла, а способность выдерживать указанные нагрузки - выносливости. Причиной разрушения металлов от усталости является образование разрывов в тех местах, где присутствуют посторонние вещества, например крупинки шлака, или где имеются мелкие внутренние трещинки. Постепенное их соединение приводит к образованию больших трещин и к разрушению. Испытание на усталость производится на специальных машинах, где образцы металлов подвергаются многократной переменной нагрузке (до 10 и более миллионов циклов или смен нагрузки, т. е. растяжению и сжатию, переменному изгибу, переменному кручению и др.).

Испытание на истираемость. Металлы, предназначаемые для деталей, подвергающихся трению, нуждаются в испытании на истираемость или же стойкость при взаимном перемещении. Сюда относятся детали для цилиндров, подшипников, тормозных устройств и многие другие. Испытания на истираемость дают лучшие результаты при соблюдении тех же условий, в которых будут работать детали, т. е. при том же давлении, смазке и т. п. Износ определяют различными способами: точным измерением трущихся мест; взвешиванием для выяснения степени истираемости по уменьшению веса деталей; отпечатками. Последний способ состоит в том, что на поверхности трущихся деталей делается отпечаток при помощи алмазной пирамиды, применяемой для испытания на твердость. По мере износа размеры отпечатка уменьшаются, что и служит мерой износа детали.

Типы и устройство испытательных машин

Тип: универсальная испытательная машина УММ-5 с электромеханическим приводом, предназначенной для статических испытаний на растяжение, сжатие, изгиб и срез. Принципиальная схема такой винтовой машины представлена на рисунке.

Электродвигатель 1 через коробку скоростей и червячную шестерню 2 вращает гайку 3, вследствие чего нагружающий винт 4 перемещается вдоль оси, увлекая за собой нижний захват 6 ( винт можно вращать и вручную при помощи рукоятки 5 ). В клиновых обоймах захватов 6 и 8 помещаются специальные приспособления для зажима головок цилиндрических или плоских образцов. Рычаг 9 имеет две опоры 10, 11, позволяющие воспринимать как сжимающую, так и растягивающую нагрузки. От рычага через промежуточные звенья силоизмерительного механизма усилие передается штанге маятника 12, который под нагрузкой отклоняется на некоторый угол. При отклонении маятника перемещается рейка 13, поворачивающая зубчатое колесо со стрелкой 14, указывающей на круговой шкале 15 силоизмерителя действующую нагрузку. Диаграммный барабан 17 при деформации образца поворачивается зубчатой рейкой 18, прикрепленной к кронштейну нижнего захвата машины. Перо 16 пишущего устройства жестко связано с рейкой 13 и перемещается пропорционально отклонению маятника (пропорционально нагрузке) Меняя грузы на маятнике, можно получить четыре диапазона нагрузок 10 20, 25 и 50 кН. При этих нагрузках 1 мм на диаграммном аппарате по оси нагрузок будет соответствовать усилию в 50, 100, 125 и 250 Н. Запись диаграммы по оси деформаций производится в двух масштабах 1:1 или 5:1, т.е. 1 мм по оси абсцисс соответствует удлинению образца на 0,1 или 0,02 мм.