INCERCAREA LA INCOVOIERE

INCERCAREA LA INCOVOIERE

Incercarea la incovoiere se realizeaza pe o schema simpla de solicitare (fig.4.1). Epruveta are forma unei bare cu sectiunea circulara sau dreptunghiulara, este simplu rezemata la capete, iar sarcina se aplica la mijlocul deschiderii.

Momentul incovoietor este maxim in dreptul fortei si are valoarea .

	Fig.4.1

Starea de tensiune in epruveta este neomogena, atat datorita variatiei momentului incovoietor de la o sectiune transversala la alta, cat si datorita variatiei liniare a tensiunilor normale din sectiunile transversale, pentru solicitarea in domeniul elastic.

Tensiunea normala intr-o fibra oarecare la distanta de axa neutra (fig.4.1) este data de relatia Navier:

(4.1)

unde este momentul incovoietor din sectiunea transversala,

este momentul de inertie al sectiunii transversale in raport cu axa de incovoiere.

Sageata este maxima la mijlocul epruvetei si are valoarea:

(4.2)

unde reprezinta modulul de elasticitate longitudinal al materialului.

Aceasta expresie a sagetii nu tine seama de efectul fortei taietoare, efect care este neglijabil, daca lungimea epruvetei este mai mare de cel putin 10 ori decat inaltimea sectiunii.

Fig.4.2

Caracteristica epruvetei supuse la incovoiere exprima, in prima parte, legatura liniara intre sarcina si sageata (fig.4.2).

La o anumita valoare a fortei , tensiunea maxima din sectiunea periculoasa depaseste limita de proportionalitate; crescand in continuare forta o parte a volumului epruvetei intra in domeniul plastic (fig.4.2); legatura intre forta si sageata nu ramane liniara.

Ca si la incercarea la compresiune, incercarea la incovoiere se aplica in special materialelor fragile. Materialele tenace nu se rup prin incovoiere, ci se indoaie foarte mult (fig.4.3), pana cand capetele epruvetei se apropie de dornul de incarcare si epruveta poate aluneca de pe reazeme. Din acest motiv, in cazul materialelor tenace, incercarea la incovoiere se considera o incercare tehnologica.

Pentru incercarea la incovoiere a fontei se aplica recomandarile din STAS 1660-80. Epruveta are sectiunea circulara, cu diametrul nominal si diametrul efectiv ; se incearca, de obicei, asa cum rezulta din turnare, adica fara prelucrarea suprafetei (numai cu polizarea ingrijita a bavurilor).

	Fig.4.3

Epruveta se aseaza pe doua role cilindrice, orizontale, care au axele paralele (la distanta ) si se aplica o sarcina verticala, la jumatatea deschiderii, prin intermediul unei piese cu suprafata de apasare cilindrica.

Aplicarea sarcinii se face cu viteza de maxim . Incercarea se desfasoara pana la ruperea epruvetei si se determina sarcina maxima din momentul ruperii.

Rezistenta la incovoiere se noteaza cu , se exprima in si se calculeaza cu precizia de utilizand relatia urmatoare:

(4.3)

unde: reprezinta momentul incovoietor la ruperea epruvetei,

reprezinta modulul de rezistenta al sectiunii transversale a epruvetei.

Valoarea rezistentei la incovoiere obtinuta astfel este influentata atat de forma sectiunii transversale a epruvetei, cat si de raportul intre lungime si diametru.

Dimensiunile epruvetelor din fonta si conditiile pentru efectuarea incercarii la incovoiere sunt prezentate in Tabelul 1.

Dimensiunile prevazute in STAS 1660-80 asigura, ca si in normele germane, un raport constant , spre deosebire de standardele englezesti si americane, care prevad rapoarte variabile intre 11 si 15 la diferite epruvete recomandate.

Incercarea la incovoiere a fontelor este admisa si pe epruvete cu sectiune eliptica. Sarcina la care se produce ruperea se imparte la coeficientul de corectie (si sunt diametrele pe directia fortei si perpendicular pe forta) si, astfel modificata, se foloseste pentru calculul rezistentei la incovoiere, cu formula stabilita pentru epruvete de sectiune circulara.

Tabelul 1

Epruveta Conditiile de incercare