Для определения механической прочности обожженных образцов на разрыв применяются образцы «восьмерки» (рис. 4.11). Испытания производятся на специальных разрывных машинах, например, модели УД М2,5/91 (Германия) при скорости перемещения подвижного состава 10 мм/мин.
Автором [253| разработано приспособление для испытания «восьмерок» на разрыв (рис. 4.12), представляющее собой захваты с направляющими, самоцентрирующимся шарниром, фиксатором и амортизационными прокладками из высокомодульной резины.
Применение амортизационных прокладок позволило повысить среднее значение прочности «восьмерок» на разрыв на 25−30%.
Прочность на разрыв вычисляется по формуле.
где Р— разрушающее усилие, кг; 5— площадь поперечного сечения (шейки) «восьмерки» до испытания, см2.
За результат принимается среднеарифметическое значение прочности на разрыв, измеренный на 6—10 образцах.
Погрешность измерения ±10%.
Для определения механической прочности под действием растягивающих напряжений при трехточечном изгибе применяется испытательная машина типа УИМ-5 с диапазоном измерения 1—500 Н и скоростью движения нагружающего захвата 2—20 мм/мин, у которой нижние подвижные опоры выполняются на сферических шарнирах, позволяющих опорам прилегать к образцу полностью.
Рис. 4.12. Приспособление для испытания образцов, имеющих форму восьмерок, на разрыв:
/ — направляющие; 2— амортизационные прокладки; .? — захваты; 4 — самоценгрирующийся шарнир; 5 — фиксатор параллельно, чтобы исключить кручение. Измерение нагрузки осуществляется с погрешностью ±1%. Возможно применение других машин, имеющих аналогичные технические характеристики.
Испытанию подвергают образцы-бруски размером 120×20×20 мм, замеренные штангенциркулем с погрешностью ±0,05 мм.
Выбирают диапазон силоизмерения испытательной машины, обеспечивающий минимальную для данных образцов цену деления шкалы прибора при скорости нагружения образца, равной 4 мм/мин. Образец помешают на нижние опоры таким образом, чтобы нагружение образца происходило по его середине. Расстояние между нижними опорами 100 мм.
Предел прочности образцов на изгиб рассчитывается по формуле.
где Р — разрушающая нагрузка, кг; /— расстояние между опорами, см; Ь, И — ширина и высота образца, см.
За результат испытаний принимается среднее арифметическое значение прочности на пяти образцах. Погрешность измерений механической прочности при доверительной вероятности Р = 0,9 не должна превышать ±5%.