Механические характеристики материалов. Методические указания

Переиздаётся

ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ

НА СЖАТИЕ И СРЕЗ

Методические указания

к выполнению лабораторных работ

по курсу «Сопротивление материалов»

для студентов специальностей

290300, 120100, 170900

дневной, вечерней и заочной форм обучения

Балаково 2004

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а

ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА СЖАТИЕ И СРЕЗ

Цель работы: ознакомление со стандартной методикой проведения испытания на сжатие и срез и определение механических характеристик материалов.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Механические характеристики материалов

При расчете элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость необходимо знание механических характеристик материалов, из которых они изготовлены. Эти характеристики определяются путем испытания стандартных образцов. Для каждого материала устанавливаются государственным стандартом форма и соотношение размеров образцов для определения в лабораторных условиях их механических свойств. Существуют национальные и международные стандарты на форму и размеры образцов, на способы и варианты их нагружения, на процедуры самих испытаний.

Образцы испытываются в зависимости от материала на растяжение, сжатие, изгиб, кручение, срез. Основным видом механических испытаний материалов являются испытания на растяжение. При этом определяются следующие механические характеристики кратковременной прочности материала (в скобках приведены международные обозначения):

- предел пропорциональности σ_пц (σ_pr «pr oportional» – пропорциональный) – наибольшее напряжение, при котором еще соблюдается закон Гука;

- предел упругости σ_уп (σ_e «e lastic» – упругий) – наибольшее напряжение, при котором в материале не возникают остаточные деформации;

- предел текучести σ_т (σ_у «y ield» - текучесть) – напряжение, при котором наблюдается значительный рост деформаций практически без увеличения напряжений;

- предел прочности или временное сопротивление σ_в (σ_u «u ltimate» – предельный) – отношение наибольшей силы, которую может выдержать образец, к первоначальной площади сечения образца;

- напряжение разрушения σ_р (σ_δ) – отношение разрушающей нагрузки к наименьшей площади поперечного сечения образца в области шейки.

Механические характеристики помечаются индексами:

сж (сжатие) и р (растяжение), или с – «c ompression» (сжатие) и t – «t ension» (растяжение). Например, σ_в^сж или σ_u,с.