lucrari laborator tehnologia materialelor

Download Lucrari Laborator Tehnologia Materialelor

Post on 13-Oct-2015

176 views

Category:

Documents

11 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Lucrari Laborator Tehnologia Materialelor Universitatea Tehinca

TRANSCRIPT

  • 5/23/2018 Lucrari Laborator Tehnologia Materialelor

    1/103

    1

    CUPRINS

    2. Determinarea proprietilor mecanice ale materialelor................................. 22.1. Comportarea materialelor la solicitri axiale .............................................. 2

    2.1.1.ncercarea la traciune.......................................................................... 22.1.2.Determinarea modulului de elasticitate a materialelor metalice.......... 13

    2.1.3.ncercarea la compresiune................................................ 172.2. ncercarea la ncovoiere................................................................................ 202.3. ncercarea la forfecare.................................................................................. 222.4. ncercarea la ncovoiere prin ic (reziliena)................................................ 232.5. ncercarea la solicitri ciclice.......................................................................2.6. Determinarea duritii materialelor.............................................................. 27

    2.6.1. Determinarea duritii Brinell.......................................... .......... 272.6.2. Determinarea duritii Vickers......................... .................. 312.6.3. Determinarea duritii Rockwell................................................. 342.6.4. Determinarea duritii cu ciocanul Poldi................................. 372.6.5. Determinarea duritii materialelor plastice..................... .......... 39

    3. Determinarea proprietilor tehnologice ale materialelor metalice.............. 413.1. ncercarea la ndoire..................................................................................... 433.2. ncercarea la dublndoire a tablelor subiri i a benzilor............................ 453.3. ncercarea la ambutisare a tablelor sau a benzilor dupmetoda Erichsen.... 473.4. ncercrile tehnologice ale evilor................................................................. 503.5. ncercarea la refulare..................................................................................... 553.6. Determinarea contraciei liniare la rcirea aliajelor...................................... 573.7. Determinarea contraciei volumice i a retasurii la solidificarea aliajelor

    turnate........................................................................................................... 593.8. Formarea manual......................................................................................... 63

    4. Influena deformrii plastice asupra unor proprieti mecanice alematerialelor metalice.................................................................................. 66

    5. Influena coninutului de carbon asupra unor proprieti ale oelurilor..... 696. Calculul i determinarea experimental a forei de tragere, a

    deformaiilor i a influenei procesului asupra unor proprieti alematerialelor........................................................................................................ 73

    7. Controlul nedistructiv al materialelor.............................................................. 777.1. Defectoscopia cu ultrasunete........................................................................ 777.2. Defectoscopia cu raze X............................................................................... 817.3. Defectoscopia cu raze gama......................................................................... 847.4. Defectoscopia magnetic.............................................................................. 87

    7.5. Controlul pieselor cu ajutorul lichidelor penetrante..................................... 908. Caracterizarea pulberilor metalice................................................................... 938.1. Determinarea compoziiei granulometrice prin cernere a pulberilor

    metalice........................................................................................................ 938.2. Determinarea densitii aparente a pulberilor............................................... 968.3. Determinarea densitii de tasare a pulberilor............................................... 988.4. Determinarea capacitii de curgere a pulberilor.......................................... 1008.5. Determinarea compresibilitii pulberilor metalice...................................... 101

  • 5/23/2018 Lucrari Laborator Tehnologia Materialelor

    2/103

    2

    2. DETRMINAREA PROPRIETILOR MECANICE ALE MATERIALELOR2.1. Comportarea materialelor la solicitri axiale2.1.1. ncercarea traciune

    1. Scopul lucrrii

    nsuirea noiunilor necesare determinrii caracteristicilor de rezisten i de plasticitate amaterialelor ncercate la traciune (conform SR EN 10002/1-1994). De asemenea, se urmrete

    cunoaterea utilajelor, a modului de pregtire a probelor necesare ncercrii, a preluctrii i interpretriirezultatelor experimentale obinute.

    2. Noiuni teoretice

    Curbe caracteristice:

    Deoarece strile de tensiuni ntlnite n practic sunt extrem de variate, este imposibildeterminarea experimental, n fiecare caz, a caracteristicilor mecanice ale materialelor. Din teoria strilorde tensiune limitse tie co stare de tensiune oarecare echivaleaz, pe baza anumitor criterii, cu cea maisimpl i cea mai uor de realizat stare de tensiune: aceea de la ntinderea monoaxial. De aceea

    comportarea materialelor la ntindere monoaxialprezintinteres nu numai la solicitarea propriu-zislatraciune, ci i pentru toate celelalte stri de solicitare, motiv pentru care se consider c ncercarea latraciune constituie ncercarea de baz a unui material. Dac este necesar, datele obinute vor ficompletate, prin ncercri specifice altor solicitri: ncovoiere, rsucire, forfecare, solicitri compuse.

    ncercarea la traciune se executaplicnd unei epruvete o foraxialcresctoare, de obicei pnla ruperea ei, nregistrnd variaiile corespunztoare pentru lungimea epruvetei.

    Pentru a defini comportarea materialului la solicitare, trebuie trasat curba caracteristic amaterialului, care exprimlegtura ntre tensiunea i deformaia specific. Aceastcurbse obine, nmod convenional, n coordonate reprezentnd fora R i alungirea At. n figura 2.1 sunt prezentateformele tipice de curbe caracteristice.

    n general, curba caracteristic are o poriune liniar OA, n care lungirea epruvetei esteproporionalcu fora aplicat, poriune n care este valabillegea lui Hooke. Panta dreptei OA reprezintmodulul de elasticitate convenionalal materialului, definit fie ca tangenta unghiului format de poriuneadreapta diagramei cu axa deformaiilor, E = tg , fie ca raport ntre efortul unitar i alungirea specificcorespunztoare lui n zona de solicitare sub limita de elasticitate. Deoarece n aceast faza solicitriistarea de tensiune i starea de deformare n epruvet, pe lungimea L0, sunt omogene, se poate scrie (n

    aceastzona curbei caracteristice axele de coordonate R, Atpot fi nlocuite prin , ):E = /

    Tensiunea corespunztoare punctului A se numete limitde proporionalitate i reprezintefortulunitar maxim corespunztor cruia alungirile ncmai sunt proporionale cu eforturile unitare. Valoarea

    Fig.2.1

  • 5/23/2018 Lucrari Laborator Tehnologia Materialelor

    3/103

    3

    limitei de proporionalitate se obine raportnd fora corespunztoare Rp la aria seciunii iniiale aepruvetei S0i se noteazcu p:

    p= Rp/ S0.Urmtorul punct important al curbei caracteristice este punctul B. n zona OB, ndeprtarea

    sarcinii face ca epruveta s-i recapete, ntre repere, lungimea iniialL0; deci, n aceastzonlungireaepruvetei este elastic. Tensiunea corespunztoare punctului B poartnumele de limitde elasticitate ieste efortul unitar pentru care, n mod practic, alungirile dispar dupndeprtarea cauzei care le-a produs.Dup depirea acestei limite, materialul ncepe scapete deformri remanente (plastice). Considernd

    foarte exact comportarea materialului, trebuie precizat c deformri plastice apar chiar i n zona deelasticitate, i anume n acele poriuni ale epruvetei n care orientarea cristalelor este favorabil. n cazulunor anumite materiale (oeluri, cupru, alam) poate fi considerat (suficient de precis pentru calculeinginereti) existena unei poriuni elastice i a unei poriuni de proporionalitate, neglijndu-sedeformaiile plastice care se produc chiar de la sarcini mici.

    Unele materiale, cum este fonta cenuie, nu prezint o poriune elastic liniar a curbeicaracteristice. n astfel de cazuri, modulul de elasticitate se exprim n mai multe feluri: modulul deelasticitate tangent (curent E,sau iniial E0), modulul de elasticitate convenional, modulul de elasticitatede coard, etc.

    Punctul A de pe curba caracteristicn care se sfrete comportarea liniar, sau punctul B, careface trecerea la zona deformaiilor plastice, nu au poziii clar precizate. Acestea se stabilesc convenional,determinarea depinznd i de sensibilitatea instrumentelor cu care se msoardeformaiile.

    Limita de proporionalitate convenional l, msuratn N/mm2, reprezinttensiunea la care

    modulul de elasticitate curent E atinge o abatere prescris fa de modulul de elasticitate iniial E0..Abaterea se calculeazcu relaia

    (E0 - E)100/E0 [%]i se nscrie ca indice. n mod uzual, la oeluri aceast abatere este de 10 % i atunci limita de

    proporionalitate convenionalse noteazl10.Limita de elasticitate convenional(pentru o lungire proporionalprescris) p, msurat

    n N/mm2, reprezint tensiunea la care abaterea de la variaia proporional dintre tensiune i lungireatinge o valoare prescris (care se menioneaz ca indice la notaia tensiunii). De obicei, la oeluri se

    admite abaterea de 0,01 % i astfel limita de elasticitate convenionalse noteazp0.01.Limita de elasticitate tehnic(pentru o lungire remanentprescris) r, msuratn N/mm

    2este tensiunea la care lungirea specificremanentatinge o valoare prescris(nscrisca indice). n cazuloelurilor, uzual, lungirea specific remanent se stabilet