Laboratoriya ishi №2 mavzu: konstruksion materiallarning mexanik xossalarini (siqilishga mustahkamligini tekshirish) aniqlash. Ishdan maqsad

l0=5 d0	l0=10d0	l	D	D1	h1	h2
α
1	25	125	250	l0+(0,5+2)d0	45	30	25	25	l+2(h1+ h2)
2	20	100	200		36	24	20	20
3	15	75	150		28	18	15	15
4	10	50	100		20	12	10	10
5	8	40	80		16	10	8	8
6	6	30	60		13	8	6	6
7	5	25	50		11	7	5	5

Quyida kam uglerodli pо‘lat namunalari chо‘zilishga sinashda deformatsiya egri chizig‘i keltirilgan (2-rasm).

2-rasm. Kam uglerodli pо‘lat namunalarning chо‘zilishdagi
deformatsiyalanish diagrammasi.

Diagrammadan kо‘rinib turibdiki namuna sinashning boshlang‘ich davrida (O-A qismida) ularning absolyut uzayishi (L) qо‘yilgan kuchga proparsional ravishda ortib boradi. Bunday proparsionallik qonuni bilan uzayishdagi kuchlanish ushbu formuladan aniqlanadi.

σ_ch =E·ε
bu yerda: σ_ch - chо‘zish vaqtidagi normal kuchlanish; ε - namunaning nisbiy uzayishi; E - proporsionallik koeffitsenti (elastiklik moduli).
Ma’lumki, yuqoridagi formuladan:
bо‘ladi.
Demak, metallning elastiklik moduli uning chiziqli deformatsiyalanishida elastiklik xossalarining fizikaviy xarakteristikasidir.
Namunaning proporsionallik qonuni bilan uzayish buzilish chegarasidagi kuchlanish shu metallning proporsionallik chegarasi deb ataladi va quyidagi formuladan aniqlanadi:

bunda: σ_p.ch.- metallning proporsionallik chegarasidagi kuchlanishi (kg/ mm²), R_{a -} A nuqtaga tо‘g‘ri keluvchi kuch, kg yoki N; F_o - namunaning sinashdan avvalgi kо‘ndalang kesim yuzi, mm².
Agar namunani sinash davom ettirilib, kuch qiymati diagrammadagi A nuqtaga to’g’ri kelganda P_a kuchdan oshirib borilsa, kuch bilan namunaning uzayishi orasidagi proporsional bog‘lanish buziladi, ya’ni namunanig uzayishi kuchga nisbatan bir oz tezlashadi. Lekin sinalayotgan namunadan tashqi kuch ta’siri olinsa, u о‘zining dastlabki holatiga qaytib qoldiq deformatsiya hosil qilmaydi. Shuning uchun bu xildagi deformatsiya elastik deformatsiya deyiladi.
Agar namunaning B nuqtasiga to’g’ri keluvchi P_v kuchdan kattaroq kuch bilan chо‘zilsa uzayish tezlashib, metall plastik deformatsiyalana boshlaydi (diagrammadagi BC qism). Demak, namunani sinashda aniqlangan Р_v kuch metallning elastik deformatsiyasidan plastik deformatsiyasiga о‘tishdagi chegara kuchi bо‘ladi. Metallarni chо‘zilishda mustahkamligini sinashda qoldiq deformatsiya (uzayish) bermaydigan eng katta chegara kuch (P_v) ning namunaning sinashdan avvalgi kо‘ndalang kesim (F_o) ga nisbati metallning shartli elastik kuchlanishi (σ_e) deb ataladi va quyidagicha aniqlanadi:

Diagrammadagi A va B nuqtalar bir-biriga juda yaqinligi sababli σ_e ni σ_p.ch.ga teng deb hisoblanadi.
Metallning «oquvchanlik» chegarasiga tо‘g‘ri keluvchi kuch (Р_С) ning namuna dastlabki kо‘ndalang kesim yuzi F_o ga nisbati metallning oquvchanlik chegara kuchlanishi deb ataladi va ushbu formuladan aniqlanadi:

Metallning о‘z shaklini о‘zgartirib, kuch ta’siri olingandan keyin ham shu shaklini saqlab qolish xususiyati uning plastiklik xossasi deyiladi.
Metallning plastik deformatsiyalanishi, ya’ni nisbiy uzayishi δ harfi bilan belgilanadi va quyidagi formuladan % hisobida aniqlanadi:

bunda: l_o-namunaning deformatsiyalanishdan oldingi uzunligi, mm.
l - namunaning deformatsiyadan keyingi uzunligi, mm.

Namuna chо‘zilganda kо‘ndalang kesimining nisbiy kichrayishi greКЧa «Ksi» ψ harfi bilan belgilanadi va quyidagi formula bilan aniqlanadi:

bunda: F_o- namunaning sinashdan avvalgi kо‘ndalang kesimi yuzasi, mm²;
F - namunaning chо‘zilgandan keyingi kо‘ndalang kesimi yuzasi, mm².
Namunani chо‘zilishdagi mustahkamligini sinash 3-rasmda tasvirlangan R-5 rusumidagi mashina yordamida bajariladi.

3-rasm. Metallning chо‘zilishdagi mustahkamligini aniqlash uchun

R-5 rusumidagi mashinaning umumiy ko’rinishi

Namunani sinash vaqtida uzilmay bardosh bergan maksimal kuch (Р_d) ning shu namuna kо‘ndalang kesimi yuzasi (F_o) ga nisbati metallning chо‘zilishdagi mustahkamlik chegarasi deb ataladi va quyidagi formuladan aniqlanadi:

bunda: Р_d – sinashdagi maksimal kuch, kg yoki N; F_o –namunaning sinashdan avvalgi kо‘ndalang yuzi mm².
Metallarni sinashda namuna P_D kuch ta’sirida butun uzunasi bо‘ylab bir tekisda chо‘ziladi. Kuch P_D qiymatga yetgandan keyin namunaning shu bо‘shroq joyi chо‘zila boshlaydi va u yerda «bо‘yin» hosil bо‘ladi, pirovardida kuchning shu qiymatida uziladi.