Лабораторная работа № 2

«Определениемаркистали механическими испытаниями на сжатие»

(2 часа)

1 Цель работы: изучить работу стенда испытательного марки МИ-40У и закрепить теоретическое изучение различных видов и марок сталей механическими испытаниями образцов на сжатие.

2 Принадлежности:

стенд испытательный марки МИ-40У;

компьютер;

образец из малоуглеродистой (мягкой) стали диаметром 10...15 мм и высотой 10 мм не менее;

штангенциркуль ШЦ-1;

справочная литература: [2].

Задания на лабораторную работу

3.1 По теоретической части: изучить механические характеристики сталей (справочные значения пределов прочности на сжатие [σ_СЖ] и тому подобное).

3.2 По практической части: сделать необходимые замеры, испытать стальной образец на сжатие и рассчитать значение прочности образцов.

Порядок выполнения работы

1) Изучить и усвоить правила техники безопасности при работе с испытательным стендом МИ-40У (смотри Приложение).

2) Измерить штангенциркулем размеры поперечного сечения образца с точностью до 0,1 мм.

3) Зарисовать образец и проставить размеры на эскизе.

4) Рассчитать площадь поперечного сечения образца А (мм²) по соответствующим геометрическим формулам.

5) Испытать образец на стенде МИ-40У на сжатие.

6) Зафиксировать величину разрушающей силы N_РАЗР (Н) на мониторе компьютера.

6) Определить величину временного сопротивления σ_СЖ (Н/мм²) материала образца сжатию по формуле:

σ_СЖ= N_РАЗР/ А ,

где А – площадь поперечного сечения образца, мм².

7) По рассчитанной величине временного сопротивления материала σ_СЖ (для сталей σ_Р при растяжении равна σ_СЖ при сжатии) определить по справочнику [2, табл. 19, с. 74 или табл. 20, с. 75-76] следующие характеристики, учитывая, что образцы стали прошли термообработку нормализацией:

марку стали;

механические характеристики стали [σ_Р]; [σ_ИЗ]; [σ_КР]; [σ_СР]; [σ_{В СМ}] и другие, обозначенные в таблице).

Замечание:еслизначение измеренной величиныσ_СЖ есть в обеих таблицах, то следует выписать обе марки стали и их механические характеристики.

8) Классифицировать сталь: по содержанию углерода; по назначению; по качеству.

6 Содержание отчёта по пунктам

Пункт 1: Цель работы.

Пункт 2: Перечень принадлежностей.

Пункт 3: Порядок выполнения работы.

Пункт 4: Рисунок – Эскиз внешнего вида и размеров образца.

Пункт 5: Расчёты и механические свойства (допускаемые напряжения), определённые по справочникам.

Контрольные вопросы

1 Что такое «материал»?

2 Что называют прочностью материала?

3 Что такое сталь?

4 Что обозначают квадратные скобки при обозначении механических характеристик стали в справочниках?

5 В каких единицах у металлов измеряются прочностные характеристики?

6 Расскажите классификацию сталей по назначению.

7 Расскажите классификацию сталей по качеству.

Кроме означенных выше вопросов необходимо быть готовым к ответу на вопросы по содержанию рисунков, по ходу выполнения работы и правилам техники безопасности при её выполнении.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

к лабораторной работе №2