Цель работы:
Определить предел прочности на срез для металлов (сталь, дюралюминий) и предела прочности на скалывание и срез для дерева.
I. НЕОБХОДИМЫЕ ПРИБОРЫИ ОБОРУДОВАНИЕ
1. Разрывная машина с силоизмерительным устройством Р-10;
2. Штангенциркуль;
4. Микрометр.
При испытании металлических, например, стальных образцов цилиндрической формы используется специальное приспособление (рис. 1), укрепляемое в захватах машины и позволяющее осуществить срез по двум плоскостям поперечного сечения.
Для испытания дерева на скалывание и срез используется приспособление, показанное на рис. 2, позволяющее осуществлять разрушение по одной плоскости.
II. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Стальной образец, вставленный в указанное приспособление, помещается между плитами испытательной машины и доводится до разрушения. Записывается диаграмма испытания и фиксируется разрушающая нагрузка.
Возможно испытание на срез и плоского образца, вырезанного из листового материала, например, дюралюминия (рис. 3). Образец укрепляется в захватах машины и доводится до разрушения. В данном случае срез происходит по одной плоскости – по площадке с площадью ab.
Сопротивляемость сдвигу у анизотропных материалов (например, древесины) зависит от направления действующего усилия. Поэтому образцы из дерева доводятся до разрушения в испытательной машине с помощью указанного выше приспособления три раза: при сдвиге параллельно волокнам (рис. 4, а); при сдвиге вдоль волокон (рис.4, б) и при перерезывании волокон (рис. 4, в). При каждом испытании фиксируется разрушающая нагрузка.
По полученным данным вычисляются величины пределов прочности металлов на срез и древесины на срез и на скалывание параллельно волокна и вдоль волокон. В журнале работ зарисовываются эскизы образцов – до и после испытания.
III. ВЫПОЛНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА
- Обмерить с помощью штангенциркуля размеры, определяющие площадь среза или скалывания образца, и занести их в журнал работ.
- При испытании стального цилиндрического образца установить его в приспособление, поместить приспособление между плитами машины и проверить готовность машины к испытанию.
- Включить машину и постепенным нагружением довести образец до разрушения. В процессе испытания вести наблюдение за состоянием образца, записью диаграммы испытания и показаниями силоизмерительного устройства.
- После разрушения образца выключить машину и вынуть три части разрушенного образца.
При испытании дюралюминиевого плоского образца последовательность действий аналогична указанной, но не используется специальное приспособление и образец при разрушении разделяется на две части.
При троекратном испытании деревянных образцов последовательность действий также аналогична указанной. Но в данном случае используется специальное приспособление и образцы при разрушении разделяются на две части каждый.
По данным испытаний вычисляются пределы прочности на срез (или на скалывание – для дерева), причем для стали необходимо учесть удвоенную площадь среза поперечного сечения. В журнале работ зарисовать вид каждого образца до испытания и после разрушения.