8.2. Экспериментальная часть.

Применяемые приборы и материалы: разрывная машина РМ-3, динамометр ДКВ-60, образцы волокон для испытания на прочность при растяжении до разрыва.

Порядок выполнения работы:

1. Изучить устройство и принцип работы разрывной машины РМ-3 и динамометра ДКВ-60.

2. Применение методов, приборов и методики математической обработки результатов испытания волокон при растяжении до разрыва проводят на примере прядки трепаного льна.

Пробу для испытания волокна составляют из 30 горстей, отбираемых от партии трепаного льна. От каждой горсти отбирают прядки массой 3-4 г. Из середины прядок делают вырезку длиной 27 см и шириной 1 см. Прядку прочесывают редким гребнем для параллелизации и вычесывания коротких волокон, затем доводят массу прядки до 0,42 г. Прочность прядки льна на разрыв определяют на динамометре ДКВ-60 (рис. 8.3).

Рис. 8.3. Схема динамометра маятникового типа ДКВ-60.

Динамометр ДКВ - 60 с ручным приводом монтируется на доске, которая вместе с футляром крепится на столе. Прядку волокна закрепляют в зажимах 1 и 3 улиточного типа. Зажим 3 установлен на гайке 7, сидящей на ходовом винте 6. Перед заправкой прядки льна рукояткой 5 вращают винт 6, доводя зажим 3 до упора 8, а затем винтом 9 фиксируют зажим 1 в исходном положении. При этом начальное расстояние между зажимами будет равно 100 мм. После заправки прядки винтом 9 освободдают зажим 1, а рукояткой 5 приводят во вращение ходовой винт 6. Гайка 7 с зажимом 3 начинает перемещаться вправо, натягивая прядку. Прядка тянет за собой зажим 1, который через тягу 10 действует на призму 12, сидящую на диске 14 маятника 11. Призма установлена эксцентрично относительно оси 13 диска. Усилие Р, испытываемое прядкой, создает относительно оси 13 вращающий момент ( - эксцентриситет, т.е. расстояние между призмой 12 и осью 13), в результате чего маятник отклоняется вправо и перемещает стрелку 2, укрепленную на одной оси с маятником с небольшим трением. В момент разрыва стрелка 2 фиксирует разрывную нагрузку на шкале 4.

3. Результаты испытания каждой прядки заносят в таблицу. Затем подсчитывают среднюю разрывную нагрузку и коэффициент неровноты по разрывной нагрузке .

Коэффициент неровноты по разрывной нагрузке вычисляют в процентах способом размаха по формуле:

,

где - среднее квадратическое отклонение;

- среднее арифметическое результатов испытаний.

Для определения среднего квадратического отклонения результаты испытаний разбивают на "п" выборок по шесть испытаний в каждой. Для каждой выборки выбирают наибольшее ( ) и наименьшее ( ) чи­словые значения, находят размах варьирования и средний размах варьирования результатов испытания ( ) из "п" выборок

Среднее квадратическое отклонение вычисляют по формуле:

Результат вычисляют с точностью до первого десятичного знака, округляют до целого числа и заносят в таблицу 8.1

Таблица 8.1

.

№ испытания	Разрывная нагрузка,Р, даН	Размах варьирования,	Среднее квадратическое отелонение,σ	Коэффициент неровноты по разрывной нагрузке, НР,%
1
2
3
….
30

.

Контрольные вопросы:

1. Назовите основные характеристики механических свойств волокон при растяжении до разрыва.

2. Как определить абсолютное и относительное разрывные удлинения?

3. Что такое удельная разрывная нагрузка?

4. Какие приборы используют для определения полуцикловых разрывных характеристик при растяжении?

5. В чем преимущества использования маятниковых статических динамометров при испытании волокон до разрыва?