20
Изпитване на метали I част доц. д-р инж. И. Ростовски Тема № 25 Катедра „Строителни материали и изолации“ Упражнения по „Строителни материали“

Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

  • Upload
    others

  • View
    19

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Изпитване на метали I част

доц. д-р инж. И. Ростовски

Тема № 25

Катедра „Строителни материали и изолации“Упражнения по „Строителни материали“

Page 2: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

1. Изпитване на опън при стайна температура (БДС EN ISO 6892-1:2016)a) определения:

- измервателна дължина (gauge length) L - дължина работния участък напробното тяло, върху която се измерват деформациите по време на изпитването;

- първоначална дължина на работния участък (original gauge length) Lo –разстоянието между марките на работния участък на пробното тяло при стайнатемпература, преди изпитването;

- крайна дължина на работния участък след разрушение (final gauge length afterfracture) Lu - разстоянието между марките на работния участък на пробното тялослед изпитването, при стайна температура, измерена след внимателно съединяванена двете части на пробата, така че надлъжните им оси да лежат на права линия;

- дължина на работния участък (parallel length) Lc – дължина на участъка снамалено напречно сечение на пробното тяло;f the parallel reduced section of the test piece

- удължение (elongation) – увеличение на първоначалната дължина на работнияучастък във всеки момент на изпитването;

Page 3: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

- процентно(относително) удължение (percentage elongation) – удължение,изразено в проценти от първоначалната измервателна дължина Lo;

- процентно(относително) удължение след разрушение А (percentage elongationafter fracture) – постоянно(остатъчно) удължение на измервателната дължина следразрушаване, (Lu − Lo), изразено в проценти от първоначалната измервателнадължина Lo;

- процентно(относително) удължение при максимална сила (percentage totalextension at maximum force) Agt - общо удължение(еластично удължение плюспластично удължение) при максимална сила, изразено в проценти от базата наизмерване на деформометър, Le;

- процентно(относително) пластично удължение при максимална сила(percentage plastic extension at maximum force) Ag – пластично удължение примаксимална сила, изразено в проценти от базата на измерване на деформометър, Le;

- общо процентно (относително) удължение при разрушение (percentage totalextension at fracture) At – общо удължение (еластично плюс пластично) в момента наразрушение, изразено в проценти от базата на измерване на деформометър, Le;

Page 4: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

- процентно (относително) намаляване на напречното сечение Z удължение при разрушение (percentage reduction of area) – максимално изменение на площта на напречното сечение, което настъпва по време на изпитването, (So − Su), изразено в проценти от първоначалната площ на напречното сечение в работния участък So;- напрежение (stress) – във всеки момент на изпитването, силата разделена на първоначалната площ на напречното сечение на пробното тяло в работния участък So;- якост на опън (tensile strength) Rm – напрежение, съответстващо на

максималната сила, Fm;- граница на провлачване (yield strength) – когато металите проявяват явлението

провлачване, напрежението съответстващо на точката достигната по време на изпитването, при което настъпва пластична деформация без нарастване на силата;- горна граница на провлачване (upper yield strength) ReH - максимална стойност на

напрежението преди първото на маляване на силата;- долна граница на провлачване (lower yield strength) ReL – най-ниското ниво на

напрежението по време на провлачването, изключвайки първоначалния краткотраен ефект;

Page 5: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

б) пробни тела:В зависимост от точността която трябва да се постигне и вида на металните изделия, изпитванията се провеждат с обработени и необработени пробни тела. Обработените пробни тела се изготвят с цел да се създаде постоянно напречно сечение на пробното тяло и да се постигне по-висока точност на измерването. Всяко обработено пробно тяло се състои от работен участък, два преходни участъка в които се променя напречното сечение и два участъка за захващане.

Обработено пробно тяло с правоъгълно напречно сечение

Page 6: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Небработени пробни тела с различно напречно сечение

Page 7: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

преди изпитването

след изпитването

Page 8: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Аg – процентно (относително) пластично удължение при максимална сила;Аgt – процентно (относително) общо удължение при максимална сила;А – процентно (относително) пластично удължение при разрушение (скъсване);Аt – процентно (относително) общо удължение при разрушение (скъсване);

Работна диаграма на стоманата при опън

Нисковъглеродна стомана

Page 9: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Примери за горна и долна граница на провлачване при различни работни диаграми

Page 10: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

ер – относително пластично (остатъчно) удължение след разтоварване.Стоманите с високо съдържание на въглерод и тези, които са били предварително деформирани в студено състояние се характеризират с т.нар. условна граница на провлачване – напрежението, при което в стоманата остава пластично удължение от 0.2%.

Page 11: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

%1000

0

LLLA Ug

−=

Изчисляване на основните величини, свързани с изпитването на опън:

Относително пластично удължение при разрушение:

Относително пластично свиване на напречното сечение при разрушение:

%1000

0

SSSZ u−

=

Якост на опън:𝑅𝑅𝑢𝑢 =

𝐹𝐹𝑚𝑚𝑆𝑆𝑜𝑜

Page 12: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

2. Определяне на модула на надлъжните деформации на стоманата

Page 13: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Page 14: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

СилаFN

Напрежение N/mm2

∆𝝈𝝈N/mm2

ОтчетиΔ И Δb = ΔИ/n

∆𝜺𝜺𝒔𝒔 = 𝜺𝜺𝒂𝒂,𝟑𝟑 − 𝜺𝜺𝒑𝒑,𝟐𝟐

= Δb/b𝑬𝑬𝒄𝒄,𝒔𝒔 = ∆𝝈𝝈

∆𝜺𝜺𝒔𝒔, N/mm2

И1 И2И =

0,5*(И1+И2)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

10000 50 5020000 100

5030000 150

Пробно тяло – Ø16 mm, So = 200 mm2

Дължина на измерване на деформациите – b = 120mmПрибори за измерване на деформациите – деформометри часовников тип с увеличение n = 100 пъти

Page 15: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Изисквания към армировъчни стомани В235 и В 420

Page 16: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Стомана клас В420В

Стомана клас В420С

Page 17: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Изисквания към армировъчни стомани В500

Page 18: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Стомана клас В500А

Стомана клас В500В

Стомана клас В500С

Page 19: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Въпроси ???

Page 20: Тема № 25 Изпитване на метали I част · Упражнения по „Строителни материали“ Тема № 25 Изпитване на

Упражнения по „Строителни материали“Тема № 25 Изпитване на метали I част

Благодаряза

вниманието!