Материал: Технологические испытания с использованием ЭВМ. Учебное пособие. Елисеев В.В., Гольцев А.М

сверху кладут прижимную жесткую плиту 10, которая создает равномерное сжатие резины на образец по всему объему контейнера. Контейнер устанавливают на пресс и прессуют резину до тех пор, пока сжимающее образец усилие, передаваемое через шток на динамометр, не перестает расти при монотонном увеличении давления пресса на резиновые блоки. Это свидетельствует о полном разглаживании образца.

Для более точного определения продольного усилия, создаваемого на образце, шток 8 смазывают и помещают в отверстие передней торцовой стенки, в которую запрессована фторопластовая втулка. С этой же целью динамометрическая пружина 7 соединяется со штоком 8 через сферический шарнир 15. Динамометр размещается в швеллерной скобе 12. Скоба жестко крепится к передней торцовой стенке контейнера винтами, которыми регулируется вертикальное положение скобы с динамометром относительно штока. Установка и центровка динамометра производится в продольном направлении регулировочным винтом с полусферическим наконечником 13. Винт позволяет выбрать люфты перед нагружением, и разгрузить образец после испытания. Положение динамометра в вертикальном направлении регулируется также наборными прокладками на днище швеллерной скобы. Чтобы резины не затекала в щель штока и не влияла на показания

динамометра в процессе прессования, на первом этапе нагружения с внутренних сторон торцовых стенок устанавливают две защитные П-образные пластины 9.

80

80

Техника испытания

Из листа в направлении прокатки вырезают12 образцов на одноосное растяжение с расчетной длиной 80 мм и шириной 20 мм согласно международному стандарту ISO 6892-84. Образцы предварительно отжигают по режиму полного отжига.

Три образца из партии испытывают на одноосное растяжение для получения характеристик сопротивления пластическому деформированию и построения кривой течения в координатах истинное напряжение - логарифмическая пластическая деформация e . Экспериментальные кривые аппроксимируют по методике, описанной в лабораторной работе №1, уравнением Свифта

где A, 0 , n - параметры аппроксимации.

Остальные образцы партии растягивают до различных степеней деформации в диапазоне от 0 до равномерной

остаточной деформации e* .

Затем из рабочей части каждого растянутого образца, в которой реализуется однородное напряженное состояние, вырезают полосу размерами 160х20 мм. Каждая пластина помещается в контейнер и подвергается продольному изгибу

до достижения предельной стрелы прогиба f * , превышение которой приводит к появлению пластических деформаций.

Пусть на i-м этапе нагружения длина образца в начале

применимости формулы Эйлера

81

для приближенной оценки минимального критического

– длина полосы после ее разглаживания в конце i-й стадии деформирования; Е – модуль Юнга материала образца. Поскольку деформирование упругое, напряжения в поперечном сечении полосы изменяются по линейному закону.

Напряжения в сечении с прогибом f * не должны превышать

предела пропорциональности. Выражая наибольшее сжимающее усилие через минимальную критическую силу, определѐнную решением задачи о продольном изгибе шарнирно опертого полосы, получим

где - коэффициент Пуассона. Здесь и в последующем предел пропорциональности определяется приближѐнно с учѐтом эффекта Баушингера. Для сплава Д16, например, и принятых

размеров полосы f * =4.5-5 мм. Ход плунжера i определяют следующим образом. Усреднѐнный радиус кривизны

Из этого равенства следует, например, что для упругого деформирования полосы из Д16 ход плунжера на начальном этапе деформирования не должен превышать 10 мм. При дальнейшем сжатии величина хода уменьшается согласно (74). Во время испытаний ход плунжера контролируют по линейке, закрепленной на верхней поверхности продольной стенки контейнера (см.рис.31).

Усилие сжатия образца Pi c в процессе его прессования резиной измеряют электронным датчиком усилия S-5000.

В результате поэтапного сжатия полосы получают начальный участок кривой течения при сжатии. Экстраполяцией этой кривой до пересечения с осью ординат по параболическому закону находят условный предел текучести при сжатии 02(c) . На рис.32 приведены как экспериментальные значения параметра Баушингера, так и кривая зависимости (68) (штриховая).

83