Статические испытания. Статические испытания

Статические испытания

Статическими называют такие испытания, при которых испытуемый материал подвергают воздействию постоянной силы пли силы, возрастающей весьма медленно.

Статические испытания проводятся при однократном и достаточно медленном действии нагрузки на изделие (образец). При статических испытаниях металлов определяют упругие свойства, сопротивление малым начальным пластическим деформациям, сопротивление значительным пластическим деформациям, сопротивление разрушению, свойства, характеризующие пластичность, а иногда также и статическую вязкость.

Для полного выявления механических свойств необходимо проводить испытания материала при различных способах нагружения (растяжение, сжатие, кручение, изгиб и т.п.) с различным соотношением максимальных касательных и максимальных нормальных (растягивающих) напряжений. При этом касательные напряжения определяют главным образом возможность пластической деформации и после её развития возможность разрушения вследствие среза.

Нормальные напряжения определяют преимущественно опасность хрупкого разрушения вследствие отрыва.

При статических испытаниях обычно пренебрегают силами инерции движущихся частей испытательной машины.

Деформации при статических испытаниях определяют измерением размеров деформированных образцов микрометром или штангенциркулем, а также по показаниям механических или электрических тензометров, укрепленных на образце.

К основным разновидностям статических испытаний относятся испытания на растяжение, сжатие, изгиб и кручение.

ИСПЫТАНИЯ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Испытания на одноосное растяжение - наиболее распространенный вид испытаний для оценки механических свойств металлов и сплавов -сравнительно легко подвергается анализу, позволяет по результатам одного опыта определять сразу несколько важных механических характеристик материала, являющихся критерием его качества и необходимых для конструкторских расчетов.

Методы испытаний на растяжение стандартизированы. Имеются отдельные стандарты на испытания при комнатной температуре (ГОСТ 1497 - 84), при повышенных до 1200°С (ГОСТ 9651 - 84) и пониженных от 10 до -100°С (ГОСТ 11150 – 84) температурах; на испытания на растяжение тонких листов и лент (ГОСТ 11701 - 84). В них сформулированы определения характеристик, оцениваемых при испытании, даны типовые формы и размеры образцов, основные требования к испытательному оборудованию, методика проведения испытания и подсчета результатов.

ОБРАЗЦЫ И МАШИНЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Для испытаний на растяжение используют образцы с рабочей частью в виде цилиндра (цилиндрические образцы) или стержня с прямоугольным сечением (плоские образцы). На рис.1 показаны наиболее часто используемые стандартные образцы для испытаний при комнатной температуре - цилиндрический (а) и прямоугольный (б). Помимо основной рабочей части, большинство образцов имеет головки различной конфигурации для крепления в захватах. Основные размеры образца:

1. рабочая длина L - часть образца между его головками и участками для захвата с постоянной площадью поперечного сечения;

Рисунок 1. Образцы для испытаний на растяжение:

а – цилиндрический образец;

б – прямоугольный образец.

начальная расчетная длина Lо - участок рабочей длины, на котором определяется удлинение:
начальный диаметр рабочей части do для цилиндрических или начальная толщина ао - и ширина bо рабочей части для плоских образцов.

Машины для испытаний на растяжение очень разнообразны. Многие из них универсальны и могут использоваться при проведении других статических испытаний. Современные испытательные машины высшего класса представляют собой сложные, часто автоматизированные устройства; они все чаще оснащаются ЭВМ, при помощи которых может проводиться расчет любых характеристик свойств в процессе испытания или сразу после его завершения.

По принципу действия приводного устройства различают машины с механическим и гидравлическим приводами. Машины с механическим приводом обычно имеют небольшую мощность: они, как правило, рассчитаны на разрушающие усилия не более 0,1 – 0,15 МН. Гидравлический привод используется в машинах большей мощности, рассчитанных на нагрузки до 1 МН и выше.

На машинах с гидравлическим приводом труднее поддерживать заданную скорость деформирования образца, чем при использовании механического привода.

Для измерения силы сопротивления образца деформации используют несколько типов устройств. Наиболее распространенными из них являются рычажные, маятниковые, торсионные электротензометрические силоизмерители, месдозы.

Все силоизмерительные приборы позволяют не только фиксировать силу сопротивления образца деформации в процессе испытания, но и записывать кривую изменения этой силы в зависимости от величины деформации (абсолютного удлинения) образца. Кривую в координатах нагрузка - удлинение называют первичной диаграммой растяжения, которая и является обобщенным результатом испытания. Перо самописца, перемещающееся по ленте на диаграммном барабане, связано только с силоизмерителем. Возможность фиксирования деформаций на диаграмме растяжения обеспечивается вращением барабана - направление движения ленты оказывается перпендикулярным оси нагрузок.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Основные требования к методике испытания на растяжение оговорены в стандартах. Эти требования следует рассматривать как минимальные. При выполнении, например, исследовательских работ они могут быть значительно повышены. Соблюдение стандартной методики испытаний особенно важно на заводах в тех случаях, когда результаты являются критерием качества продукции или ее паспортными характеристиками.

Каждый образец перед испытанием маркируют, измеряют и размечают. Маркировку наносят вне пределов рабочей длины образца.

Все размеры после испытания определяют с точностью не ниже 0,1 мм. Для получения белее точных результатов пользуются инструментальными микроскопами. Каждый размер следует измерять несколько раз.

Величина нагрузки должна определяться с точностью до 0,5 наименьшего значения индикатора силоизмерительного механизма. Диапазон нагрузок выбирают таким образом, чтобы силы сопротивления образца деформации, по которым будут определяться прочностные характеристики, были не меньше 0,1 шкалы выбранного диапазона и не ниже 0,04 предельной нагрузки испытательной машины. При этом желательно, чтобы максимальная сила сопротивления образца находилась во второй половине шкалы. Именно при таком выборе диапазона нагрузок будет обеспечена наибольшая точность расчета характеристик свойств.

К методике проведения испытаний на растяжение при повышенных и отрицательных температурах предъявляют ряд специфических требований. При высокотемпературных испытаниях нагревательные устройства (термостаты и печи самых различных конструкций) должны обеспечивать равномерный нагрев образца в пределах расчетной длины и поддержание заданной температуры в установленных пределах в течение всего времени испытания. Рекомендуется, чтобы длина рабочего пространства печи была, как минимум, в пять раз больше начальной расчетной длины образца.

При повышенных температурах на свойствах многих металлов сильно сказывается окружающая образец среда. В частности, при нагреве, выдержке и в процессе испытания возможно взаимодействие материала образца с газами воздуха. За счет окисления, азотизации и наводороживания механические свойства могут кардинально меняться. Поэтому при высокотемпературных испытаниях часто приходится использовать вакуумные печи с защитной атмосферой, например инертными газами (чаще всего аргоном).

Дня низкотемпературных испытаний между захватами машины устанавливают сосуд с теплоизолирующими стенками, содержащий охлаждающую жидкость. Емкость такой криокамеры должна быть достаточно большой для того, чтобы обеспечить быстрое охлаждение и возможность поддержания заданной температуры образца при испытании.

В качестве охлаждающей среды может использоваться смесь этилового спирта разных сортов с сухим льдом, с жидким азотом. Используется также жидкий азот без спирта. Кроме того, используются холодильные камеры с воздушной атмосферой.

ХАРАКТЕРИСТИКИ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Механические свойства при растяжении, как и при других статических испытаниях, могут быть разделены на три основные группы: прочностные, пластические и характеристики вязкости. Прочностные свойства – это характеристики сопротивления металла образца деформации или разрушению. Большинство стандартных прочностных характеристик рассчитывают по положению определенных точек на диаграмме растяжения, в виде условных растягивающих напряжений. На практике механические свойства обычно определяют по первичным кривым растяжения в координатах нагрузка - абсолютное удлинение, которые автоматически записываются на диаграммной ленте испытательной машины.

На рисунке 2 приведена диаграмма растяжения образца из малоуглеродистой стали на которой нанесены характерные точки по ординатам которых рассчитывают прочностные характеристики:

σ = Рі / Fo

где Fo -начальная площадь поперечного сечения образца.

До точки А деформация пропорциональна напряжению Тангенс угла наклона прямой ОА к оси абсцисс характеризует модуль упругости материала:

Е = σ / δ

где δ - относительная деформация.

Модуль упругости Е определяет жесткость материала, интенсивность увеличения напряжения по мере упругой деформации. Физический смысл Е

Рисунок 2. Диаграмма растяжения образца из малоуглеродистой

стали (а) и схема определения условного предела

текучести (б).

сводится к тому, что он характеризует сопротивляемость материала упругой деформации, т.е. смешение атомов из положения равновесия в решетке. Модуль упругости практически не зависит от структуры металла и определяется силами межатомной связи. Все другие механические свойства являются структурно чувствительными и изменяются в зависимости от структуры (обработки) в широких пределах. Напряжение, соответствующее точке А, называют пределом пропорциональности (σпц).

Предел пропорциональности - напряжение, которое материал выдерживает без отклонения от закона Гука. Усилие Рпц определяет величину предела пропорциональности. Приблизительно величину Рпц можно определить по точке, где начинается расхождение кривой растяжения и продолжения прямолинейного участка.

Для повышения точности расчета σпц, его оценивают как условное напряжение при котором отступление от линейной зависимости между нагрузкой и удлинением достигает определенной величины. Обычно допуск при определении σпц задают по уменьшению тангенса угла наклона, образованного касательной к кривой растяжения в точке А с осью деформаций, по сравнению с тангенсом на начальном упругом участке. Стандартная величина допуска 50%.

Предел упругости. Следующая характерная точка на первичной диаграмме растяжения - точка В. Ей отвечает нагрузка, по которой рассчитывают условный предел упругости - напряжение при котором остаточное удлинение достигает заданной величины, обычно 0,05%, иногда меньше - вплоть до 0,005%. Использованный при расчете допуск указывается в обозначении условного предела упругости:

Предел упругости характеризует напряжение, при котором появляются первые признаки макропластической деформации. В связи с малым допуском по остаточному удлинению даже σ0,05 трудно с достаточной точностью определить по первичной диаграмме растяжения. Поэтому в тех случаях, когда высокой точности не требуется, предел упругости принимается равным пределу пропорциональности. Если же необходима точная количественная оценка σ0,05, то используют тензометры.

Предел текучести. При отсутствии на диаграмме растяжения зуба и площадки текучести рассчитывают условный предел текучести -напряжение, при котором остаточное удлинение достигает заданной величины, обычно 0,2%. Соответственно условный предел текучести обозначается σ0,2. Предел текучести характеризует напряжение, при котором происходит более полный переход к пластической деформации.

Природа условного предела текучести поликристалла в принципе аналогична природе предела упругости. Но именно предел текучести является наиболее распространенной и важной характеристикой сопротивления металлов и сплавов малой пластической деформации.

Плавный переход от упругой к пластической деформации наблюдается при растяжении таких металлов и сплавов, в которых имеется достаточно большое количество подвижных незакрепленных дислокаций в исходном состоянии (до начала испытания). Напряжение, необходимое для начала пластической деформации поликристаллов этих материалов, оцениваемое через условный предел текучести, определяется силами сопротивления движению дислокаций внутри зерен, легкостью передачи деформации через их границы и размером зерен.

Эти же факторы определяют и величину физического предела текучести σт - напряжения при котором образец деформируется под действием практически неизменной растягивающей нагрузки Рт. При этом на кривой растяжения образуется горизонтальный участок, соответствующий пределу текучести.

Предел текучести зависит от размера зерна. Эта зависимость является важнейшей в теории предела текучести поликристаллов. Границы зерен служат эффективными барьерами для движущихся дислокаций. Чем мельче зерно, тем чаще встречаются эти барьеры на пути скользящих дислокаций и большие напряжения требуются для продолжения пластической деформации уже на начальных ее стадиях. В результате по мере измельчения зерна предел текучести возрастает. Многочисленные эксперименты показали, что нижний предел текучести

σт = σi + d-1|2

где σi и Ky - константы материала при определенной температуре испытаний и скорости деформирования; d - размер зерна.

Приведенная формула, называемая по имени ее первых авторов Петча - Холла, универсальна и хорошо описывает влияние размера зерна не только на предел текучести, но и на любое напряжение течения в области равномерной деформации.

Предел текучести является температурночувствительной характеристикой. В зависимости от превращений структуры здесь возможен и спад, и подъем, и сложная зависимость от температуры. Например, повышение температуры растяжения предварительно закаленного сплава - пересыщенного твердого раствора приводит вначале к повышению предела текучести вплоть до какого-то максимума, соответствующего наибольшему количеству диспесрных когерентных выделений продуктов распада твердого раствора, а при дальнейшем повышении температуры будет снижаться из-за потери когерентности частиц с матрицей и их коагуляции.

Предел прочности. При увеличении напряжений сверх предела текучести при растяжении в результате сильной деформации происходит упрочнение металла (изменение его структуры и свойств) и сопротивление деформации увеличивается, поэтому за участком текучести наблюдается подъем кривой растяжения (участок упрочнения). До точки D удлинение образца происходит равномерно. Наибольшее значение нагрузки, предшествовавшее разрушению образца, обозначается Рмах. Точка D характеризует максимальное условное напряжение, возникающее в процессе испытания, называемое временным сопротивлением или пределом прочности.

Временное сопротивление (σв)- условное напряжение, определяемое по отношению действующей силы к исходной площади поперечного сечения образца и отвечающее наибольшей нагрузке Рмах, предшествовавшей разрушению образца.

В момент, соответствующий нагрузке Рмах, появляется заметное местное сужение образца (шейка). Если до этого момента образец имел цилиндрическую форму, то теперь растяжение образца сосредотачивается в области шейки.

Участку D - E соответствует быстрое уменьшение сечения шейки, вследствие этого растягивающая сила уменьшается, хотя напряжение растет (площадь сечения в шейке Fвр < Fо).

При дальнейшей деформации шейка сужается и образец разрывается по наименьшему сечению Fк, где напряжения в действительности достигают наибольшего значения. Таким образом, нарастание пластической деформации при растяжении происходит поэтапно: равномерная пластическая деформация до точки D и местная пластическая деформация от точки D до точки - E момента разрушения.

Моменту разрыва соответствует точка E, усилие разрыва обозначим Рк. Отношение разрывающего усилия к действительной площади поперечного сечения в месте разрыва Рк называют истинным сопротивлением разрыву -Sк.

У пластичных металлов временное сопротивление является характеристикой сопротивления пластической деформации, а у хрупких -характеристикой сопротивления разрушению.

Для пластичных материалов, образующих при растяжении шейку, характеристикой сопротивления разрушению служит истинное сопротивление разрыву (при разрушении).

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛАСТИЧНОСТИ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Основные характеристики пластичности при испытании на растяжение - относительное удлинение δ и относительное сужение ψ.

Общее удлинение образца при растяжении слагается из равномерного и сосредоточенного удлинения за счет образования шейки. Так, если размеры испытываемых образцов могут быть различными, то характеристикой пластичности образца служит не его абсолютное удлинение, а относительное остаточное удлинение при разрыве. Относительное удлинение после разрыва - это отношение приращения расчетной длины образца после разрыва к первоначальной расчетной длине в процентах:

δ = [(1к-1о)/1о]*100%

Чем больше δ, тем пластичнее металл.

Относительное сужение после разрыва ψ - это отношение разности начальной площади и минимальной площади поперечного сечения образца в месте разрыва к начальной площади поперечного сечения образца.

Если Fо начальная площадь поперечного сечения образца, Fк -минимальная площадь сечения образца в месте образования шейки (в месте разрыва), то относительное сужение (в процентах):

ψ =[(Fо - Fк)/Fк]*100%

При оценке свойств образцов пластических материалов большое значение имеет их сопротивление пластической деформации. Оно показывает какое напряжение можно допустить, не вызывая (или вызывая допускаемое значение) пластической деформации, т.е. изменения металла под действием внешних сил.

Характеристики пластичности тесно связаны с прочностными свойствами. При достаточно высоких значениях относительного удлинения и сужения (> 10-20 %) прочность обычно тем меньше, чем выше пластичность. Но переход к хрупкому разрушению сопровождается, как правило, снижением прочностных свойств.

В зависимости от величины удлинения меняется разница между пределами текучести и прочности, отношение σ0,2/<σв является важной характеристикой материала. Обычно оно тем меньше, чем выше пластичность.

studfiles.net

Статические испытания на растяжения

2.7. Статические испытания на растяжение

Наиболее распространенным является испытание на растяжение статической нагрузкой. Его достоинства — однородность напряженного состояния образца в области, достаточно удаленной от головок (формы и размеры стандартных цилиндрических образцов показаны на рис. 2.32,а,б,в*; образец в показан в более крупном масштабе), сравнительная простота оборудования и методики эксперимента по сравнению с большинством других испытаний. Однородность (т. е. тождественность для всех точек тела) напряженного состояния позволяет легче обнаружить начало общей пластической деформации образца, что очень важно для определения соответствующих механических характеристик.

Испытания проводят на разрывных или универсальных машинах с механическим или гидравлическим силообразованием. На рис. 2.33 показан общий вид одной из машин с механическим нагружением, дающей максимальную силу 5000 кгс (50 кН).

Перемещение винта 1, жестко связанного с нижним захватом 2 машины, осуществляется через систему передач вручную или от электродвигателя. Сила от верхнего захвата 3 через систему рычагов передается маятнику 4. Отклонение маятника вызывает поворот стрелки силоизмерительного устройства, что позволяет для любого момента испытания установить значение силы, растягивающей образец.

Нагружение образца осуществляется вследствие взаимного перемещения захватов, которое происходит настолько медленно, что ускорениями частиц материала в процессе деформирования можно пренебречь (как известно, это и является характеристикой статического нагружения).

Машина снабжена диаграммным аппаратом 6, который в процессе испытания вычерчивает график зависимости между силой F, растягивающей образец, и соответствующим удлинением . Поворот барабана пропорционален перемещению нижнего захвата машины (т. е. ), а перемещение карандаша вдоль образующей барабана пропорционально отклонению маятника (т. е. F).

На рис. 234 показан примерный вид диаграммы растяжения, полученной при испытании образца из малоуглеродистой стали. В начальной стадии испытания (до точки А с ординатой F ) зависимость между силой и удлинением линейна, т.е. справедлив закон Гука. При растягивающей силе Е„(точка В), почти не отличающейся от F , в образце возникают первые остаточные деформации. При некотором значении растягивающей силы F, наблюдается рост удлинения без увеличения нагрузки. Это явление называется текучестью металла. Соответствующий участок диаграммы (почти горизонтальная линия) называется площадкой текучести.

В этой стадии деформации полированная поверхность образца становится матовой и на ней можно обнаружить сетку линий, наклоненных к оси образца под углом примерно 45' (рис. 2.35). Это. так называемые линии Людерса — Чернова, представляющие собой следы сдвигов частиц материала. Направление указанных линий соответствует площадкам, на которых при растяжении образца возникают наибольшие касательные напряжения.

По окончании стадии текучести материал вновь начинает сопротивляться деформации, здесь связь между силой и удлинением нелинейна: удлинение растет быстрее нагрузки. Этот участок диаграммы называют зоной упрочнения. При силе, примерно равной F, на образце появляется местное утоньшение — шейка, в результате сопротивление образца падает и его разрыв происходит при силе, меньшей F.

Ясно, что сила и удлинения, соответствующие указанным характерным точкам диаграммы, зависят не только от свойств материала, но и от абсолютных размеров образца. Для получения механических характеристик материала (т. е. для того, чтобы исключить влияние абсолютных размеров образца) эту диаграмму перестраивают: все ординаты делят на начальную площадь поперечного сечения А, а все абсциссы — на начальную расчетную длину . В результате получают так называемуюусловную диаграмму растяжения в координатах: относительное удлинение , нормальное напряжение о. Эта диаграмма (рис. 2.36) подобна исходной (отличается от нее только масштабом). Условной эта диаграмма называется потому, что напряжения и деформации отнесены к начальным площади и длине образца.

На условной диаграмме растяжения (рис. 2.36) отмечены точки (н нх ординаты), соответствующие механическим характеристикам, которые могут быть получены прн статических испытаниях на растяжение.

— предел пропорциональности — наибольшее напряжение, до достижения которого справедлив закон Гука;

— предел упругости — наибольшее напряжение, до достижения которого в образце не возникает остаточных деформаций;

— предел текучести — напряжение, при котором происходит рост пластических деформаций образца при практически постоянной нагрузке *;

— предел прочности (или Временное сопротивление) — условное напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, выдерживаемой образцом до разрушения.

Можно пользоваться и таким определением: предел прочности это отношение максимальной силы, которую способен выдержать образец, к начальной площади его поперечного сечения.

Отметим, что в определениях пределов пропорциональности, упругости и текучести не подчеркнуто, что это условные напряжения, т. е. отнесенные к первоначальной площади сечения образца. Это связано с тем, что до начала образования шейки площадь сечения образца почти не отличается от первоначальной. При максимальной нагрузке это различие весьма существенно, что и отражено в определении понятия «предел прочности».

В момент разрыва образца истинное, т. е. отнесенное к действительной, а не к начальной площади сечения образца, среднее напряжение в наиболее тонком месте шейки существенно выше предела прочности.

Строго говоря, понятия «предел прочности» и «временное сопротивление» не совсем тождественны. Первое из них относится к случаю, когда образец разрушается без образования шейки, что характерно для хрупких материалов. Второе относится к пластическим материалам, на образцах из которых перед разрушением появляется шейка. Временное сопротивление часто обозначают или ,. В нашем курсе эти понятия разграничивать не будем и примем указанное выше обозначение (в учебной и специальной литературе встречаются также обозначения общие для пластичных и хрупких материалов).

Определение предела пропорциональности непосредственно по диаграмме, автоматически записанной в процессе испытания (см. рис. 2.34), может быть выполнено лишь грубо приближенно. В случае необходимости получения наиболее точных значений испытание проводят, увеличивая нагрузку образца ступенями и замеряя с помощью тензометров соответствующие удлинения. Строя по этим данным график (или составляя таблицу), определяют ту нагрузку, при которой отклонение от закона пропорциональности равно обусловленному техническими условиями испытаний. Например, берут нагрузку, соответствующую той точке графика, для которой тангенс угла наклона касательной к оси абсцисс на 20% меньше тангенса угла наклона его первоначального прямолинейного участка. Разделив эту нагрузку на площадь сечения образца, получают так называемый условный предел пропорциональности (подробнее см. [9]).

Для определения предела упругости также приходится вести нагружение образца ступенями. После каждой ступени нагрузки образец полностью разгружают и тщательно замеряют его длину. В результате определяют условный предел упругости — напряжение, при котором в образце впервые появляются остаточные деформации, имеющие заданную малую величину (например, 0,001, 0,003, 0,005%). Размер допуска остаточной деформации, принятый при определении условного предела упругости, указывают в виде индекса, например — условный предел упругости, соответствующий остаточной деформации 0001%.

Как уже говорилось, числовые значения пределов пропорциональности и упругости для большинства материалов почти совпадают, но физический смысл этих характеристик, конечно, различен.

Из изложенного следует, что определение пределов пропорциональности и упругости связано с необходимостью проведения весьма точных и трудоемких экспериментов. Поэтому при промышленных испытаниях в подавляющем большинстве случаев ограничиваются определением пределов текучести и прочности.

Пластичность материала оценивают значением относительного остаточного удлинения при разрыве, определяемого по соотношению

где — длины расчетной части образца, соответственно конечная (после разрыва) и начальная.

На диаграмме растяжения (см. рис. 2.36) Ь выражается отрезком OL

Для одного и того же материала значение Ь различно в зависимости от отношения расчетной длины к диаметру образца, при испытании которого она получена. Стандартные цилиндрические образцы имеют отношение = 10 или (см. рис. 2.32). Первые называют десятикратными или условно «длинными», а вторые — пятикратным и или условно «короткими» образцами. Полученное при испытании «длинных» образцов значение относительного остаточного удлинения при разрыве обозначают б, ~, а в случае «коротких» — б„при этом для данного материала всегда ) .

После разрыва образца замеряют его диаметр в наиболее тонком месте шейки (рис. 2.37), вычисляют соответствующую площадь сечения А и определяют относительное остаточное уменьшение площади начального сечения образца при разрыве:

Эта механическая характеристика, так же как и б, служит для оценки пластичности материала.

Остановимся дополнительно еще на некоторых вопросах, связанных со статическими испытаниями малоуглеродистой стали (и других пластичных материалов) на растяжение.

Опытным путем установлено, что при разгрузке образца, растянутого так, что в нем возникают напряжения выше предела упругости и даже выше предела текучести (например, от точки N диаграммы на рис. 2.38), линия разгрузки оказывается прямой, параллельной начальному участку ОА диаграммы. Следовательно, полная деформация образца состоит из двух частей — упругой, исчезающей после снятия нагрузки, и остаточной (пластической).

Полное удлинение, соответствующее нагрузке выражается отрезком OL упругое — отрезком и пластическое— отрезком ОМ оси абсцисс диаграммы (рис. 2.38).

Упругая деформация и при напряжениях, больших предела пропорциональности, может быть определена по закону Гука, это следует из того, что линия разгрузки — прямая. Параллельность этой линии начальному участку диаграммы. указывает, что модуль упругости Е при разгрузке имеет то же значение, что и при нагружении в пределах справедливости закона Гука.

Если подвергнуть повторному нагружению образец, который был предварительно растянут до возникновения в нем напряжений, больших предела текучести, то оказывается, что линия нагрузки практически совпадает с линией разгрузки, а часть диаграммы, лежащая левее точки, от которой производилась разгрузка, не повторяется. Таким образом, в результате предварительной вытяжки материала за предел текучести его свойства изменяются: повышается предел пропорциональности

.и уменьшается пластичность. Это явление называют наклепом. В определенном смысле можно говорить, что в результате наклепа материал упрочняется (подробнее это будет разъяснено несколько ниже).

Уменьшение пластичности материала при наклепе подтверждается следующим. Пластичность материала характеризуется значением относительного остаточного удлинения при разрыве 5. При отсутствии наклепа значение Ь пропорционально отрезку OL оси абсцисс диаграммы (рис. 2.38), а при наклепе оно пропорционально меньшему отрезку , так как часть диаграммы, лежащая левее точки N, не повторяется. На рис. 2.39 представлена диаграмма растяжения, на которой показан процесс разгрузки и повторного нагружения, проведенный несколько раз.

Наклеп может быть также следствием холодной обработки металла. Например, при изготовлении клепаных конструкций отверстия для заклепок зачастую продавливают (пробивают) на специальных прессах. В результате материал у краев отверстия оказывается наклепанным, обладает повышенной хрупкостью и при действии переменных напряжений в этой зоне возможно появление трещин. Поэтому целесообразно пробивать отверстия меньшего диаметра, чем требуется, а затем рассверливать их до заданного размера. При этом наклепанная часть материала будет удалена.

В других случаях наклеп полезен и его создают специально. Например, провода, тросы, стержни для арматуры железобетонных конструкций зачастую подвергают предварительной вытяжке за предел текучести.

Подробно рассмотренная выше диаграмма растяжения, имеющая ясно выраженную площадку текучести, характерна лишь для малоуглеродистой стали и некоторых сплавов цветных металлов.

Диаграммы растяжения некоторых пластичных металлов н сплавов (например, среднеуглеродистой стали, меди, дюралюмина) не имеют площадки текучести. Для них вводится понятие условного предела текучести, представляющего собой напряжение, при котором относительное удлинение образца равно 0,2% (рис. 2.40). Условный предел текучести обозначают

В технической литературе и в таблицах ГОСТа обычно не разграничивают обозначения физического и условного пределов текучести, применяя единое обозначение ,.

Условный предел текучести определяют также для легированной стали и ковкого чугуна. С повышением содержания углерода прочность стали повышается, а ее пластичность падает. Это хорошо видно из представленных на рис. 2.41 диаграмм растяжения для качественной конструкционной углеродистой стали нескольких марок.

Хрупкие материалы, например чугун, характерны тем, что их разрушение происходит при очень малых остаточных деформациях. На рис. 2.42 приведена диаграмма растяжения чугуна, из которой видно, что даже в начальной стадии растяжения обнаруживается отклонение от закона Гука. При расчетах это отклонение не учитывают.

При испытании на растяжение образцов серого чугуна определяют предел прочности, обозначаемый . или . Для образцов из ковкого чугуна, кроме того, определяют относительное остаточное удлинение при разрыве 5.

studfiles.net

СТАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

Количество просмотров публикации СТАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ - 891

Статическими называют такие испытания, при которых испытуемый материал подвергают воздействиюпостоянной силы пли силы, возрастающей весьма медленно.

Для полного выявления механических свойств крайне важно проводить испытания материала при различных способах нагружения (растяжение, сжатие, кручение, изгиб и т.п.) сразличным соотношением максимальных касательных и максимальных нормальных (растягивающих) напряжений. При этом касательные напряжения определяют главным образом возможность пластической деформации и после её развития возможность разрушения вследствие среза.

Нормальные напряжения определяют преимущественно опасность хрупкого разрушения вследствие отрыва.

При статических испытаниях обычно пренебрегают силами инерции движущихся частей испытательной машины.

ИСПЫТАНИЯ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Испытания на одноосное растяжение - наиболее распространенный вид испытаний для оценки механических свойств металлов и сплавов -сравнительно легко подвергается анализу, позволяет по результатам одного опыта определять сразу несколько важныхмеханических характеристик материала, являющихся критерием его качества и необходимых для конструкторских расчетов.

Методы испытаний на растяжение стандартизированы. Имеются отдельные стандарты на испытания при комнатной температуре (ГОСТ 1497 - 84), при повышенных до 1200°С (ГОСТ 9651 - 84) и пониженных от 10 до -100°С (ГОСТ 11150 – 84) температурах; на испытания на растяжение тонких листов и лент (ГОСТ 11701 - 84). В них сформулированы определения характеристик, оцениваемых прииспытании, даны типовые формы и размеры образцов, основные требования к испытательному оборудованию, методика проведения испытания и подсчета результатов.

ОБРАЗЦЫ И МАШИНЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Для испытаний на растяжение используют образцы с рабочей частью в виде цилиндра (цилиндрическиеобразцы) или стержня с прямоугольным сечением (плоские образцы). На рис.1 показаны наиболее часто используемые стандартные образцы для испытаний при комнатной температуре - цилиндрический (а) и прямоугольный (б). Помимо основной рабочей части, большинство образцов имеет головки различной конфигурации для крепления в захватах. Основные размеры образца:

1. рабочая длина L- часть образца между его головками и участками для захвата с постоянной площадью поперечного сечения;

Рисунок 1. Образцы для испытаний на растяжение:

а – цилиндрический образец;

б – прямоугольный образец.

2. начальная расчетная длина Lо - участок рабочейдлины, на котором определяется удлинение:

3. начальный диаметр рабочей части do для цилиндрических или начальная толщина ао - и ширина bо рабочей части для плоских образцов.

Машины для испытаний на растяжение очень разнообразны. Многие из них универсальны и могут использоваться при проведении других статических испытаний. Современные испытательные машины высшего класса представляют из себясложные, часто автоматизированные устройства; они все чаще оснащаются ЭВМ, при помощи которых может проводиться расчет любых характеристик свойств в процессе испытания или сразу после его завершения.

По принципу действия приводного устройства различают машины с механическим и гидравлическим приводами.Машины с механическим приводом обычно имеют небольшую мощность: они, как правило, рассчитаны на разрушающие усилия не более 0,1 – 0,15 МН. Гидравлический привод используется в машинах большей мощности, рассчитанных на нагрузки до 1 МН и выше.

Для измерения силы сопротивления образца деформациииспользуют несколько типов устройств. Наиболее распространенными из них являются рычажные, маятниковые, торсионные электротензометрические силоизмерители, месдозы.

Все силоизмерительные приборы позволяют не только фиксировать силу сопротивления образца деформации в процессе испытания, но и записывать кривую изменения этой силы исходя из величины деформации (абсолютного удлинения) образца. Кривую в координатах нагрузка - удлинение называют первичной диаграммой растяжения, которая и является обобщенным результатом испытания. Перо самописца, перемещающееся по ленте на диаграммном барабане, связано только с силоизмерителем. Возможность фиксирования деформаций на диаграмме растяжения обеспечивается вращением барабана - направление движения ленты оказывается перпендикулярнымоси нагрузок.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Основные требования к методике испытания на растяжение оговорены в стандартах. Эти требования следует рассматривать как минимальные. При выполнении, к примеру, исследовательских работ они бывают значительно повышены. Соблюдение стандартной методики испытаний особенно важно на заводах в тех случаях, когда результаты являются критерием качества продукции или ее паспортными характеристиками.

Все размеры после испытания определяют с точностью не ниже 0,1 мм.Для получениябелее точных результатов пользуются инструментальными микроскопами. Каждый размер следует измерять несколько раз.

Величина нагрузки должна определяться с точностью до 0,5 наименьшего значения индикатора силоизмерительного механизма. Диапазон нагрузок выбирают таким образом, чтобы силы сопротивления образца деформации, по которым будут определяться прочностные характеристики, были не меньше 0,1 шкалы выбранного диапазона и не ниже 0,04 предельной нагрузки испытательноймашины. При этом желательно, чтобы максимальная сила сопротивления образца находилась во второй половине шкалы. Именно при таком выборе диапазона нагрузок будет обеспечена наибольшая точность расчета характеристик свойств.

К методике проведения испытаний на растяжение при повышенных и отрицательных температурах предъявляют ряд специфических требований. При высокотемпературных испытаниях нагревательные устройства (термостаты и печи самых различных конструкций)должны обеспечивать равномерный нагрев образца в пределах расчетной длины и поддержание заданной температуры в установленных пределах в течение всего времени испытания. Рекомендуется, чтобы длина рабочего пространства печи была, как минимум, в пять раз больше начальной расчетнойдлины образца.

При повышенных температурах на свойствах многих металлов сильно сказывается окружающая образец среда. В частности, при нагреве, выдержке и в процессе испытания возможно взаимодействие материала образца с газами воздуха. За счёт окисления, азотизации и наводороживания механические свойства могут кардинально меняться. По этой причине при высокотемпературных испытаниях часто приходится использовать вакуумные печи с защитной атмосферой, к примеру инертными газами (чаще всего аргоном).

Дня низкотемпературных испытаний между захватами машины устанавливают сосуд с теплоизолирующими стенками, содержащий охлаждающую жидкость. Емкость такой криокамеры должна быть достаточно большой длятого, чтобы обеспечить быстрое охлаждение и возможность поддержания заданной температуры образца при испытании.

В качестве охлаждающей среды может использоваться смесь этилового спирта разных сортов с сухим льдом, с жидким азотом. Используетсятакже жидкий азот без спирта. Вместе с тем, используются холодильные камеры с воздушной атмосферой.

ХАРАКТЕРИСТИКИ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Механические свойства при растяжении, как и при других статических испытаниях, бывают разделены на три основные группы: прочностные, пластические и характеристики вязкости. Прочностные свойства - ϶ᴛᴏ характеристики сопротивления металла образца деформации или разрушению. Большинство стандартных прочностных характеристик рассчитывают по положению определенных точек на диаграмме растяжения, в виде условных растягивающих напряжений. На практике механические свойства обычно определяют по первичным кривым растяжения в координатах нагрузка - абсолютное удлинение, которые автоматически записываются на диаграммнойленте испытательной машины.

На рисунке 2 приведена диаграмма растяжения образца из малоуглеродистой стали на которой

нанесены характерные точки по ординатам которых рассчитывают прочностные характеристики:

σ = Рі / Fo

где Fo -начальная площадь поперечного сечения образца.

Е = σ / δ

гдеδ - относительная деформация.

Рисунок 2. Диаграмма растяжения образца из малоуглеродистой

стали (а) и схема определения условного предела

текучести (б).

сводится к тому, что он характеризует сопротивляемость материала упругой деформации, ᴛ.ᴇ. смешение атомов из положения равновесия в решетке. Модуль упругости практически не зависит от структуры металла и определяется силами межатомной связи. Все другие механические свойства являются структурно чувствительными и изменяются исходя из структуры (обработки) в широких пределах. Напряжение, соответствующее точке А, называют пределом пропорциональности (σпц).

Предел пропорциональности - напряжение, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ материал выдерживает без отклонения от закона Гука. Усилие Рпц определяет величину предела пропорциональности. Приблизительно величину Рпц можно определить по точке, где начинается расхождение кривой растяжения и продолжения прямолинейного участка.

Предел упругости характеризует напряжение, при котором появляются первые признаки макропластической деформации. В связи с малым допуском по остаточному удлинению даже σ0,05 трудно с достаточной точностью определить по первичной диаграмме растяжения. По этой причине в тех случаях, когда высокой точности не требуется, предел упругости принимается равным пределу пропорциональности. В случае если же необходима точная количественная оценка σ0,05, то используют тензометры.

Плавный переход от упругой к пластической деформации наблюдается при растяжении таких металлов и сплавов, в которых имеется достаточно большое количество подвижных незакрепленных дислокаций в исходном состоянии (до начала испытания). Напряжение, крайне важно е для начала пластической деформации поликристаллов этих материалов, оцениваемое через условный предел текучести, определяется силами сопротивления движению дислокаций внутри зерен, легкостью передачи деформации через их границы и размером зерен.

Эти же факторы определяют и величину физического предела текучести σт - напряжения при котором образец деформируется под действием практически неизменной растягивающей нагрузкиРт. При этом на кривой растяжения образуется горизонтальный участок, соответствующий пределу текучести.

σт = σi + d-1|2

Предел текучести является температурночувствительной характеристикой. Учитывая зависимость отпревращений структуры здесь возможен и спад, и подъем, и сложная зависимость от температуры. К примеру, повышение температуры растяжения предварительно закаленного сплава - пересыщенного твердого раствора приводит вначале к повышению предела текучести вплоть до какого-то максимума, соответствующего наибольшему количеству диспесрных когерентных выделений продуктов распада твердого раствора, а при дальнейшем повышении температуры будет снижаться из-за потери когерентности частиц с матрицей и их коагуляции.

Предел прочности. При увеличении напряжений сверх предела текучести при растяжении в результате сильной деформации происходит упрочнение металла (изменение его структуры и свойств) и сопротивление деформации увеличивается, в связи с этим за участком текучести наблюдается подъем кривой растяжения (участок упрочнения). До точки D удлинение образца происходит равномерно. Наибольшее значение нагрузки, предшествовавшее разрушению образца, обозначается Рмах. Точка D характеризует максимальное условное напряжение, возникающее в процессе испытания, называемое временным сопротивлением или пределом прочности.

В момент, соответствующий нагрузке Рмах, появляется заметное местное сужение образца (шейка). В случае если до этого момента образец имел цилиндрическую форму, то теперь растяжение образца сосредотачивается в области шейки.

При дальнейшей деформации шейка сужается и образец разрывается по наименьшему сечению Fк, где напряжения в действительности достигают наибольшего значения. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, нарастание пластической деформации при растяжении происходит поэтапно: равномерная пластическая деформация до точки D и местная пластическая деформация от точки D до точки - E момента разрушения.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛАСТИЧНОСТИ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Общее удлинение образца при растяжении слагается из равномерного и сосредоточенного удлинения за счёт образования шейки. Так, в случае если размеры испытываемых образцов бывают различными, то характеристикой пластичности образца служит не его абсолютное удлинение, а относительное остаточное удлинение при разрыве. Относительное удлинение после разрыва - это отношение приращения расчетной длины образца после разрыва к первоначальной расчетной длине в процентах:

δ = [(1к-1о)/1о]*100%

Чем больше δ, тем пластичнее металл.

В случае если Fо начальная площадь поперечного сечения образца, Fк -минимальная площадь сечения образца в месте образования шейки (в месте разрыва), то относительное сужение (в процентах):

ψ =[(Fо - Fк)/Fк]*100%

При оценке свойств образцов пластических материалов большое значение имеет их сопротивление пластической деформации. Оно показывает какое напряжение можно допустить, не вызывая (или вызывая допускаемое значение) пластической деформации, ᴛ.ᴇ. изменения металла под действием внешних сил.

Учитывая зависимость отвеличины удлинения меняется разница между пределами текучести и прочности, отношение σ0,2/<σв является важной характеристикой материала. Обычно оно тем меньше, чем выше пластичность.

referatwork.ru

Испытания статические - это... Что такое Испытания статические?

Испытания статические

Испытания статические – испытания статической нагрузкой по действующим нормам.

[ГОСТ Р 52064-2003]

Рубрика термина: Виды испытаний

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. - Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.

Испытания сертификационные
Испытания стендовые

Смотреть что такое "Испытания статические" в других словарях:

испытания статические — Испытания крана путем статического приложения нагрузки к грузозахватному органу, на Х % превышающей грузоподъемность крана. [ГОСТ 27555 87 ИСО 4306/1 85] Тематики кран Обобщающие термины устойчивость крана EN static tests FR essais statiques … Справочник технического переводчика
Испытания статические — 100. Испытания статические Испытания крана путем статического приложения нагрузки к грузозахватному органу, на Х % превышающей грузоподъемность крана Источник: ГОСТ 27555 87: Краны грузоподъемные. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Испытания механические — Испытания механические – определение механических свойств материалов и изделий. По характеру изменения во времени действующей нагрузки различают механические испытания статические (на растяжение, сжатие, изгиб, кручение), динамические или… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
испытания — 3.3 испытания: Экспериментальное определение количественных или качественных характеристик объекта при его функционировании в условиях различных воздействий на него. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Статические испытания — экспериментальный метод исследования напряжённо деформированного состояния и статической прочности конструкции летательного аппарата. С. и. проводятся для оценки фактической прочности летательного аппарата путём испытания конструкции до… … Энциклопедия техники
Статические испытания фундамента — – испытания, проводимые с целью определения статических деформаций кручения поперечных ригелей и установления соответствия их техническим требованиям. [РТМ 108.021.102 85] Рубрика термина: Теория и расчет конструкций Рубрики энциклопедии:… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Статические испытания фундамента — Испытания, проводимые с целью определения статических деформаций кручения поперечных ригелей и установления соответствия их техническим требованиям Источник: РТМ 108.021.102 85: Агрегаты паротурбинные энергетические. Требования к фундаментам … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ИСПЫТАНИЯ СУДНА НА ПРОЧНОСТЬ — статические испытания судна в доке или натурные испытанияна ходу в море в условиях волнения с целью экспериментального определения напряжений, перемещений и деформаций, возникающих в корпусе судна под действием заданных общего изгибающего момента … Морской энциклопедический справочник
статические испытания — 26 статические испытания Испытания статической нагрузкой по действующим нормам Источник: ГОСТ Р 52064 2003: Подъемники с рабочими платформами. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
статические испытания — Зал статических испытаний ЦАГИ. статические испытания экспериментальный метод исследования напряжённо деформированного состояния и статической прочности конструкции летательного аппарата. С. и. проводятся для оценки фактической прочности… … Энциклопедия «Авиация»

construction_materials.academic.ru

Статические испытания

3.7. Усилия (силы, моменты) , возникающие в любых элементах сооружения от испытательной нагрузки, не должны быть выше:

а) при испытаниях сооружений, рассчитанных по предельным состояниям, — усилий от подвижной временной вертикальной нагрузки, принятой в проекте, при коэффициенте надежности по нагрузке (или коэффициенте перегрузки), равном единице, и полном динамическом коэффициенте;

б) при испытаниях сооружений, рассчитанных по допускаемым напряжениям (по нормам, действовавшим до 1962 г.), — 120% усилий от временной вертикальной нагрузки, принятой в проекте, с полным динамическим коэффициентом;

в) при испытаниях сооружений, имеющих элементы с пониженной несущей способностью, и сооружений, на которые нет технической документации, — усилий от временной вертикальной нагрузки, соответствующей расчетной грузоподъемности сооружения.

Примечание. Определение расчетной грузоподъемности сооружений проводится по действующим ведомственным документам (инструкциям, руководствам) с учетом физического состояния конструкций (в том числе выявленных при осмотре повреждений и дефектов).

3.8. Усилия (силы, моменты), вызываемые испытательной нагрузкой в элементах испытываемых сооружений, как правило, недолжны, быть ниже:

а) при испытаниях железнодорожных мостов, мостов под пути метрополитена или трамвая, под автомобили особо большой грузоподъемности (нагрузки АБ) — усилий от наиболее тяжелой нагрузки, обращающейся по данной линии или дороге;

б) при испытаниях автодорожных и городских мостов — 70 % усилий, указанных в п. 3.7 для соответствующих видов мостов.

3.9. В качестве нагрузки при статических испытаниях следует использовать подвижные нагрузки: локомотивы и подвижной состав железных дорог, поезда метрополитена и трамвая, транспортные средства автомобильных дорог и пр.

В некоторых случаях (например, при испытании отдельных элементов моста, при определении жесткости конструкции и др.) нагрузка при испытаниях может быть создана домкратами, лебедками, отдельными грузами с фиксацией создаваемых усилий.

3.10. Весовые характеристики транспортных средств, используемых при испытаниях, следует перед проведением работ уточнять. Точность определения весовых характеристик должна быть не менее 5 %.

Веса локомотивов, а также весовые характеристики незагруженного подвижного состава железных дорог, метрополитена, трамвая и автотранспорта допускается принимать по паспортным данным.

Перед началом испытаний руководитель работ мостостанции проводит при необходимости уточнение предусмотренных программой схем загружения моста, учитывая фактический состав и вес испытательной нагрузки.

3.11. Разработку схем загружения сооружения испытательной нагрузкой следует проводить, руководствуясь линиями влияния (поверхностями влияния) усилий (сил, моментов) в частях и элементах сооружения.

При выборе схем загружения следует стремиться к тому, чтобы в исследуемых частях и элементах сооружений возникали возможно большие усилия (в пределах, указанных в п. 3.7) .

3.12. Первое загружение конструкции испытательной нагрузкой следует проводить постепенно, с контролем за ее работой на разных этапах по показаниям отдельных измерительных приборов.

3.13. Время выдержки испытательной нагрузки в каждом из предусмотренных положений следует определять по стабилизации показаний измерительных приборов: приращения наблюдаемых деформаций за 5 мин не должны превышать 5 %.

С целью увеличения точности показаний приборов время загружения и разгружения конструкций, а также время взятия отсчетов по приборам должно быть по возможности наименьшим.

При необходимости достижения наибольших деформаций конструкции под нагрузкой время выдержки должно назначаться в зависимости от наблюдаемого прироста деформаций, материала сооружения, вида и состояния стыковых соединений, предшествовавших загружений.

Определение остаточных деформаций конструкции следует производить по результатам первого ее загружения испытательной нагрузкой.

3.14. Загружения конструкций испытательной нагрузкой следует, как правило, повторять. Количество необходимых повторных загружений определяет руководитель работ мостостанции по результатам первых загружений.

3.15. В процессе статических испытаний следует измерять: общие перемещения и деформации сооружения и его частей; напряжения (относительные деформации) в сечениях элементов; местные деформации (раскрытие трещин и швов, смещения в соединениях и т.п.).

Кроме того, в зависимости от вида конструкций и их состояния и в соответствии с задачами испытаний могут производиться измерения угловых деформаций, взаимных перемещений частей сооружения, усилий в элементах (вантах, шпренгелях) и т.п.

3.16. Места установки измерительных приборов следует назначать исходя из необходимости получения в результате испытаний достаточно полных представлений о работе конструкции под временными вертикальными нагрузками.

Для измерения перемещений и деформаций следует выбирать элементы и части конструкций, наиболее интенсивно работающие под воздействием нагрузки, а также элементы и соединения, нуждающиеся в проверке по результатам обследования или по иным данным.

studfiles.net

Статические испытания — с русского

См. также в других словарях:

Статические испытания — экспериментальный метод исследования напряжённо деформированного состояния и статической прочности конструкции летательного аппарата. С. и. проводятся для оценки фактической прочности летательного аппарата путём испытания конструкции до… … Энциклопедия техники
статические испытания — 26 статические испытания Испытания статической нагрузкой по действующим нормам Источник: ГОСТ Р 52064 2003: Подъемники с рабочими платформами. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
статические испытания — Зал статических испытаний ЦАГИ. статические испытания экспериментальный метод исследования напряжённо деформированного состояния и статической прочности конструкции летательного аппарата. С. и. проводятся для оценки фактической прочности… … Энциклопедия «Авиация»
статические испытания — Зал статических испытаний ЦАГИ. статические испытания экспериментальный метод исследования напряжённо деформированного состояния и статической прочности конструкции летательного аппарата. С. и. проводятся для оценки фактической прочности… … Энциклопедия «Авиация»
статические испытания — Зал статических испытаний ЦАГИ. статические испытания экспериментальный метод исследования напряжённо деформированного состояния и статической прочности конструкции летательного аппарата. С. и. проводятся для оценки фактической прочности… … Энциклопедия «Авиация»
статические испытания — Зал статических испытаний ЦАГИ. статические испытания экспериментальный метод исследования напряжённо деформированного состояния и статической прочности конструкции летательного аппарата. С. и. проводятся для оценки фактической прочности… … Энциклопедия «Авиация»
Статические испытания фундамента — – испытания, проводимые с целью определения статических деформаций кручения поперечных ригелей и установления соответствия их техническим требованиям. [РТМ 108.021.102 85] Рубрика термина: Теория и расчет конструкций Рубрики энциклопедии:… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Статические испытания фундамента — Испытания, проводимые с целью определения статических деформаций кручения поперечных ригелей и установления соответствия их техническим требованиям Источник: РТМ 108.021.102 85: Агрегаты паротурбинные энергетические. Требования к фундаментам … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Контрольные статические испытания нагружением — – испытания с помощью постепенно возрастающей прикладываемой к изделию внешней нагрузки, предназначенные для установления соответствия между фактическими и проектными значениями характеристик прочности, жесткости и трещиностойкости изделий … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Контрольные статические испытания нагружением — испытания с помощью постепенно возрастающей прикладываемой к изделию внешней нагрузки, предназначенные для установления соответствия между фактическими и проектными значениями характеристик прочности, жесткости и трещиностойкости изделий...… … Официальная терминология
контрольные статические испытания нагружением — 3.3 контрольные статические испытания нагружением: Испытания с помощью постепенно возрастающей прикладываемой к изделию внешней нагрузки, предназначенные для установления соответствия между фактическими и проектными значениями характеристик… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

translate.academic.ru

статическое испытание - это... Что такое статическое испытание?

статическое испытание

3.27 статическое испытание: Испытание, при котором по достижении конечного давления нагнетание (подача) жидкости или газа прекращается и коллектор подачи давления отсоединяется.

Примечание - Статическое испытание является элементом испытаний на прочность и плотность и проводится во время их выполнения.

3.1.14 статическое испытание (static testing): Структурированное рассмотрение исходного кода.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

статическое избыточное давление
Статическое напряжение пробоя ионного разрядника

Смотреть что такое "статическое испытание" в других словарях:

испытание статическое — Экспериментальная оценка качества объекта испытания в условиях статического нагружения [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики испытания и контроль качества продукции EN static test DE statische… … Справочник технического переводчика
Испытание статическое — – экспериментальная оценка качества объекта испытания в условиях статического нагружения. [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Рубрика термина: Виды испытаний Рубрики энциклопедии: Абразивное… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
испытание — 3.10 испытание: Техническая операция, заключающаяся в определении одной или нескольких характеристик данной продукции, процесса или услуги в соответствии с установленной процедурой. Источник: ГОСТ Р 51000.4 2008: Общие требования к аккредитации… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Испытание на статическое растяжение — 7.6 Испытание на статическое растяжение 7.6.1 Испытательная машина Испытательная машина должна удовлетворять требованиям проведения настоящих испытаний и соответствовать классу 1,0 ГОСТ 28840. Испытательную машину следует использовать только в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ИСПЫТАНИЕ СТАТИЧЕСКОЕ — экспериментальная оценка качества объекта испытания в условиях статического нагружения (Болгарский язык; Български) статично изпитване (Чешский язык; Čeština) statická zkouška (Немецкий язык; Deutsch) statische Pruning (Венгерский язык; Magyar)… … Строительный словарь
ГОСТ Р 54892-2012: Монтаж установок разделения воздуха и другого криогенного оборудования. Общие положения — Терминология ГОСТ Р 54892 2012: Монтаж установок разделения воздуха и другого криогенного оборудования. Общие положения оригинал документа: 3.1 атмосфера помещения, обогащенная кислородом: Атмосфера, в которой в результате максимально возможного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 54360-2011: Лабораторные информационные менеджмент-системы (ЛИМС). Стандартное руководство по валидации ЛИМС — Терминология ГОСТ Р 54360 2011: Лабораторные информационные менеджмент системы (ЛИМС). Стандартное руководство по валидации ЛИМС оригинал документа: 3.1.10 адаптация ЛИМС для решения определенных задач (LIMS tailoring): см. Загрузка данных в ЛИМС … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Виды испытаний — Термины рубрики: Виды испытаний Акт технического испытания Арбитражные измерения Аттестация методики испытаний База испытаний … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ISO 12236:2006 — изд.2 C TC 221 Геотекстиль и связанные с ними изделия. Статическое испытание на прокол (испытание CBR) раздел 59.080.70 … Стандарты Международной организации по стандартизации (ИСО)
ISO 4696-1:2007 — изд.2 F TC 102/SC 3 Руды железные. Статическое испытание на измельчение в условиях восстановления при низких темературах. Часть 1. Восстановление с моноксидом углерода, диоксидом углерода, диоксидом водорода и диоксидом азота раздел 73.060.10 … Стандарты Международной организации по стандартизации (ИСО)

normative_reference_dictionary.academic.ru

Статические испытания. Статические испытания

Статические испытания

Статические испытания на растяжения

СТАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

Испытания статические - это... Что такое Испытания статические?

Смотреть что такое "Испытания статические" в других словарях:

Статические испытания

Статические испытания — с русского

См. также в других словарях:

статическое испытание - это... Что такое статическое испытание?

Смотреть что такое "статическое испытание" в других словарях:

Товар добавлен к сравнению

Товар добавлен в корзину

Вы заказали товар.

Наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время.