2.8. Визначення модуля поздовжньої пружності пластмас
Мета роботи: визначення статичного модуля пружності пластичних мас. Випробувальна машина та прилади
Випробування виконують на машинах, які при розтягу забезпечують вимірювання навантаження з похибкою не більше 1%.
Для вимірювання деформацій використовують механічні або електричні тензометри (п. 1.6, 1.7).
Зразок для випробувань
Для випробувань використовують зразки трьох типів (рис. 32). Основні відомості з теорії
У реальних твердих тілах завжди має місце відхилення від закону Гука, згідно з яким напруження в пружному тілі пропорційне деформації і не залежить від швидкості навантаження.
Статичний модуль пружності визначають при постійній швидкості деформації (подовження) або напруження (навантаження).
Статичний модуль поздовжньої пружності визначають за ДСТ, що поширюється на пластичні маси з модулем пружності не нижче 300 МПа за формулою
де Аі ср - усереднене подовження, що відповідає постійному прирощенню
навантаження AF;
А0 - первісна площа перерізу зразка;
і - розрахункова довжина (база тензометра).
Деформації за тензометром відліковують не менше, ніж при двох навантаженнях: початковому F0, що дорівнює приблизно 2% від руйнуючого
Fp, і Fmax, що складає 8... 10% Fp. При цьому швидкість навантаження
повинна становити 0,25... 0,33 МПа/с для матеріалів, міцність яких на розтяг більше ніж 100 МПа.
Кожний зразок завантажують - розвантажують шість разів, заміряючи подовження Аі при AF = Fmax — F0.
Послідовність виконання роботи
Після вимірювання перерізу зразка закріпляють його в зачіпках машини так, щоб поздовжня вісь співпадала з лінією дії навантаження і виключалось просковзання. На робочу частину зразка ставлять тензометр так, щоб його база була розташована вертикально посередині ширини зразка.
Після кожного завантаження - розвантаження перевіряють розташування тензометра, щоб його відлік був нульовим.
Обчислюють модуль пружності за трьома останніми вимірами. Результати випробувань заносять в журнал спостережень.
Контрольні запитання
Яка мета лабораторної роботи?
Чому швидкість завантаження повинна обмежуватись?