Технолого-экономическое образование: достижения, инновации, перспективы

Технолого-экономическое образование: достижения, инновации, перспективы: XVIII Всероссийская научно-практическая конференция 84 Другой инновационный подход в современном технологическом образова- нии основан на расчете физических параметров металлических материалов с помощью информационных технологий . На первом этапе его применения рассматривались теоретические представления, изучался вид кривых σ – ε для металлических материалов, их прочностные параметры, такие например, как предел упругости ( σ У ), условный предел текучести и предел текучести ( σ Т ), предел прочности ( σ В ). На втором этапе проводились традиционные инстру- ментальные эксперименты, позволившие разрушающим методом (с помощью разрывной машины, рис.4) определить предел пропорциональности ( σ пц ), услов- ный предел текучести ( σ 0,2 ) – напряжение, при котором остаточная деформация 0,2%, предел текучести ( σ Т ), предел прочности ( σ В ). Эти расчеты производились на базе полученной экспериментально кривой σ – ε , один из вариантов которой для ст.3 представлен на рис.4. На третьем этапе для анализа полученной кри- вой и нахождения базовых характеристик образца материала применялись ин- формационные технологии (ИТ). На четвертом этапе применены современ- ные АМД-методы исследований [ 10 ]. Рис. 4. Разрывная машина универсальная электромеханическая и полученная с её помощью экспериментальная кривая зависимости σ - ε для стали На рис.5 а представлен участок кривой σ – ε , из анализа которого получали значение угла наклона кривой к оси деформаций. Он составил 66º. Соответст- венно тангенс его – 2,246. При этом, например, напряжению в 148 МПа ( σ пц ) соответствует деформация в (6,58 . 10 -2 ) %. Отношение этих величин, если его выразить в сотнях ГПа, будет численно равно тангенсу угла наклона прямой упругости к оси деформаций и модулю упругости (в Паскалях) 225 ГПа. Таким образом, на данном этапе были рассчитаны предел пропорциональности и мо- дуль упругости материала. Из второй области кривой σ - ε для стали 3 (рис. 4 б ) было рассчитано зна- чение σ 0,2 , которое составило 177 МПа. При деформациях в 8–14 % для данного сорта стали наблюдалась площадка текучести ( σ Т = 207,5 МПа).