Какие основные характеристики механических свойств определяются при испытании на растяжении? Опишите их.

При испытании на растяжении определяются характеристики прочности и пластичности.

Прочность – свойство материалов в определенных условиях и пределах, не разрушаясь, воспринимать те или иные воздействия.

Рисунок 2 – Диаграмма растяжения образца

из низкоуглеродистой стали

Механические свойства стали (в т. ч. и прочность) обычно определяют по условной диаграмме растяжения. ГОСТ 1497-84 регламентирует следующие прочностные свойства:

– временное сопротивление разрыву (или предел прочности при растяжении) В – условное напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке Pd, предшествующей разрушению образца: b = Pd/F0 кгс/мм2;

– предел текучести Т (физический) – наи­меньшее условное напряжение, при котором образец деформируется без заметного уве­личения растягивающей нагрузки: t=Pc/F0 кгс/мм2; его определяют для низкоуглеро­дистой отожженной стали;

– предел текучести 0,2 (условный) – на­пряжение, при котором остаточная дефор­мация составляет 0,2% первоначальной рас­четной длины; его определяют для большин­ства марок конструкционной среднеуглеродистой и легированной стали, у которых на диаграмме растяжения отсутствует «площад­ка текучести». Для определения условного предела текучести от начала координат диаграммы растяжения по оси абсцисс от­кладывают в соответствующем масштабе отрезок, составляющий 0,2% первоначаль­ной длины; через полученную точку прово­дят прямую, параллельную начальному ли­нейному участку (ОА) диаграммы (до пе­ресечения с диаграммой). Ордината точки пересечения и соответствует условному пре­делу текучести 0,2. Предел текучести 0,2 можно определить по формуле 0,2 = P0,2/F0 кгс/мм2;

Пластичность – свойство твердых тел необратимо деформироваться под действием механических нагрузок. Отсутствие или небольшое значение пластичности называется хрупкостью.

Относительное удлинение представляет собой отношение приращения длины образца после его разрыва к первоначальной расчетной длине l0 и выражается в процентах:

,

где lк – длина образца после разрыва

Под относительным сужением понимают отношение уменьшения поперечного сечения разорванного образца к первоначальной площади поперечного сечения, выраженное в процентах:

,

где Fк – площадь поперечного сечения в месте разрыва.