Испытания на изгиб

При испытании на изгиб в образце возникают как растягивающие, так и сжимающие напряжения. По этой причине изгиб — более мягкий способ нагружения, чем растяжение. На изгиб испытывают малопластич­ные материалы: чугуны, инструментальные стали, стали после поверх­ностного упрочнения, керамику. Испытания проводят на образцах боль­шой длины (l: h > 10) цилиндрической или прямоугольной формы, ко­торые устанавливают на две опоры (рис. 4.9). Используют две схемы на­гружения: сосредоточенной силой (этот способ применяют чаще) и двумя симметричными силами (испытания на чистый изгиб). Определяемыми характеристиками служат предел прочности и стрела прогиба.

Рис. 4.9. Схема испытаний на сосредоточенный (а) и чистый (б) изгиб образца

Предел прочности при изгибе вычисляют по формуле:

, (4.13)

где М − наибольший изгибающий момент; W − момент сопротивления сечения, для образцов круглого сечения W = 7pd²/32 (где d − диаметр образца), а для образцов прямоугольного сечения W = b×h²/6 (где b и h – ширина и высота).

Для пластичных материалов испытания на изгиб не применяют, так как образцы изгибаются без разрушения до соприкосновения обоих концов.