Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

DETERMINATION OF STRENGTH AND PLASTICITY OF ALLOYS





Purpose of the work:to develop practical skills at tensile strength test technique; to study the determination of strength and plasticity indices by means ofstress-strain diagrams and by measurement of specimens; to plot graphic dependences of tensile strength and plasticity upon carbon content in steel and analyze them.

Theory. Strength is the resistance of a material to deformation and failure. Plasticity is its ability to withstand a permanent deformation (remaining after the removal of the deforming load) without failure.

Tension tests determine the strength properties; proportional limit, yield point (physical or conventional), ultimate or tensile strength and true strength, as well as the plasticity (ductility) indices: percent or relative elongation and reduction in area.

Tension tests are conducted on standard specimens mainly of round or square cross section with the initial gage length l0 of 50 mm and 10 mm in diameter (Fig. 1.6a). It is possible to use specimens of other dimensions. Shape and dimentions of the specimens are determined by GOST 1497-84.

Testing machines have an instrument that records the stress-strain diagram, i.e. the change in length of a specimen versus the applied load (Fig. 1.6b). Characteristic points are obtained from the stress-strain diagram, that enable to determine indices of mechanical properties. At the beginning of the test the elongation is proportional to the applied load (the portion from the point 0 to the point A). The law of proportionality is valid up to a certain load that corresponds to the point A. The stress calculated for this load is called the proportional limit:

sp = Pp/F0, MPa

 

where Pp is ultimate load the law of proportionality is valid up to;

F0 is initial cross-sectional area of the specimen.

When the load exceeds the proportional limit the law of proportionality is violated. But the strain still remains elastic, i.e. strain that disappears when the load is removed. The elastic limit is frequently defined as the stress at which the residual strain reaches a certain value, such as 0.005% of the initial length of the specimen. This limit is obtained at the point B of the diagram that corresponds to the load Pe. The elastic limit is calculated for this load on the basis of the initial cross-sectional area of the specimen:

se = Pe/F0, MPa

 

At an increase in load above Pe, the relationship between the load and the elongation deviates and will no longer be linear. The straight line of the diagram becomes a curve and, at a certain load, a horizontal step is sometimes observed. This step (portion CD) indicates that the metal is elongated (yields) without any increase in the load. The stress corresponding to the load Py(point C) is called the yield point (physical):

sу = Pу/F0, MPa

 

The most materials (especially brittle) do not have a clear-cut yield step. For such diagrams the conventional yield point is defined as the stress at which the specimen acquires a permanent elongation equal to 0.2% of the initial gage length (Fig. 1.6c). It is denoted by s0.2:

s0.2 = P0.2/F0, MPa

 

The stress corresponding to the maximal load preceding failure of the specimen (point E) is called the ultimate strength or tensile strength:

su = Pu/F0, MPa

 

a b c

Fig. 1.6. Specimen for tests (a); stress-strain diagram obtained after tension test on a ductile metal (b); principle of a conventional yield point determination (c)

 

Load decrease after the point D relates to localized reduction of the cross-sectional area, called necking, appeared on specimens of ductile materials. The load drops (portion EF), but the stress increases. The true or instantaneous stress Sf is found by division the load at the failure instant Pf by the cross-sectional area of the specimen at the same instant F1:

Sf = Pf/F1, MPa

 

According to the measurements of the specimens before and after tests plasticity (ductility) indices are determined. The percent elongation is defined as the following ratio:

d= (l1 – 10)×100/l0, %,

 

where l0 is initial gage length, mm;

l1 is gage length of the speciment after fracture, mm.

The reduction in area j is determined by the formula:

j=(F0 – F1) 100 / F0, %,

 

where F0 and Ff are the initial cross-sectional area and the cross sectional area of the specimen after fracture, correspondently.

 







Дата добавления: 2015-08-30; просмотров: 878. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...


Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Конституционно-правовые нормы, их особенности и виды Характеристика отрасли права немыслима без уяснения особенностей составляющих ее норм...

Толкование Конституции Российской Федерации: виды, способы, юридическое значение Толкование права – это специальный вид юридической деятельности по раскрытию смыслового содержания правовых норм, необходимый в процессе как законотворчества, так и реализации права...

Значення творчості Г.Сковороди для розвитку української культури Важливий внесок в історію всієї духовної культури українського народу та її барокової літературно-філософської традиції зробив, зокрема, Григорій Савич Сковорода (1722—1794 pp...

Словарная работа в детском саду Словарная работа в детском саду — это планомерное расширение активного словаря детей за счет незнакомых или трудных слов, которое идет одновременно с ознакомлением с окружающей действительностью, воспитанием правильного отношения к окружающему...

Правила наложения мягкой бинтовой повязки 1. Во время наложения повязки больному (раненому) следует придать удобное положение: он должен удобно сидеть или лежать...

ТЕХНИКА ПОСЕВА, МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ ЧИСТЫХ КУЛЬТУР И КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА МИКРООРГАНИЗМОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА БАКТЕРИЙ Цель занятия. Освоить технику посева микроорганизмов на плотные и жидкие питательные среды и методы выделения чис­тых бактериальных культур. Ознакомить студентов с основными культуральными характеристиками микроорганизмов и методами определения...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия