Работа в лаборатории

1. Испытание на сжатие чугунного образца

Испытание чугуна дает возможность определить предел прочности при сжатии. Образец должен иметь размеры: диаметр от 10 до 25 мм, высота от одного до трех диаметров. Поверхности торцов должны быть гладкими, плоскопараллельными и перпендикулярными к оси образца. Скорость перемещения подвижной плиты пресса не должна быть более 2 мм/мин.

Характеристика образца

Материал	Начальная длина ℓ0, мм	Начальный диаметр d0, мм
Чугун Сч 12

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЯ

1. Измерить диаметр d₀ высоту ℓ₀ образца.

3. Установить образец на опорные плиты. Опорные плиты оградить устройством, предохраняющим окружающих от осколков при разрушении образца.

4. Включить электродвигатель и плавно нагрузить образец до разрушения.

5. Определить наибольшее значение разрывной нагрузки F_ПЧС по силоизмерительному устройству.

6. После разрушения образца выключить электродвигатель, вынуть разрушенный образец, рассмотреть рисунок образовавшихся трещин.

7. Вычислить предел прочности чугуна на сжатие по формуле:

8. Сделать выводы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ

1. Площадь сечения образца до испытания:

А₀ = мм²

2. Разрывная нагрузка F = Н

3. Предел прочности чугуна на сжатие:

≈ МПа

2. Испытание на сжатие деревянных образцов

Испытание деревянных образцов представляет особый интерес из-за того, что прочность этого материала, имеющего волокнистую структуру, неодинакова вдоль и поперек волокон (это анизотропный материал). Для испытания применяют деревянные кубики со стороной 20, 50, 70 мм.

а). Испытание на сжатие деревянного образца вдоль волокон

Характеристика образца

Материал	Начальные размеры а х а сечения, мм	Начальная высота, мм
Дерево – сосна

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЯ

1. Вычислить площадь поперечного сечения образца:

А₀ = а²

2. Установить образец на опорную плиту пресса таким образом, чтобы нагрузка действовала вдоль волокон.

3. Переместить верхнюю плиту пресса до соприкосновения плит с поверхностями образца.

4. Включить электродвигатель пресса и наблюдать за процессом сжатия образца.

5. Зафиксировать наибольшую нагрузку, которую выдержал образец.

6. Вычислить предел прочности дерева вдоль волокон по формуле:

= МПа,

где – наибольшая нагрузка, предшествующая разрушению образца;

А₀ – площадь поперечного сечения образца до начала испытания.

Результаты испытания

1. Площадь сечения образца до испытания:

А₀ = а² = мм²

2. Разрушающая нагрузка F′_ПЧС = Н

3. Предел прочности на сжатие вдоль волокон:

= ≈ МПа

б). Испытание на сжатие деревянного образца поперек волокон

Характеристика образца

Материал	Начальные размеры а х а сечения, мм	Начальная высота, мм
Дерево – сосна

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЯ

1. Вычислить площадь поперечного сечения образца:

А₀ = а²

2. Установить образец на опорную плиту пресса таким образом, чтобы нагрузка действовала поперек волокон.

3. Переместить верхнюю плиту пресса до соприкосновения плит с поверхностями образца.

4. Включить электродвигатель пресса и наблюдать за процессом сжатия образца.

5. Зафиксировать наибольшую нагрузку, которую выдержал образец.

6. Вычислить предел прочности дерева поперек волокон по формуле:

= МПа,

где – наибольшая нагрузка, предшествующая разрушению образца;

А₀ – площадь поперечного сечения образца до начала испытания.

Результаты испытания

1. Площадь сечения образца до испытания:

А₀ = а² = мм²

2. Разрушающая нагрузка F′′_ПЧС = Н

3. Предел прочности на сжатие вдоль волокон:

≈ МПа