При випробуванні металу на міцність (при розтягненні) беруть циліндричний або плоский зразок.

Характеристики механічних властивостей металу можна визначите за допомогою побудованої діаграми розтягу, яку одержують при випробуванні зразків на розривній машині.

Діаграму розтягу зразка з маловуглецевої сталі зображено на (рис.). По вертикальній осі відкладено навантаження Р, а по горизонтальній — абсолютне видовження зразка ΔL. Характерні ділянки і точки діаграми: прямолінійна ділянка 0 — РЕ, на якій зберігається пропорційність між видовженням і навантаженням; точка різкого переходу кривої РТ; горизонтальна ділянка K у межах якої метал тече при постійному навантаженні; точка РВ, яка показує найбільше розтягувальне зусилля (утворення шийки на випробувальному зразку); точка Рz — зусилля в момент руйнування (розривання) зразка.

Під час випробування зразка діє напруження в наведених вище точках, які характеризують такі величини, МПа:

границя пропорційності

σe= РЕ / F0,

Де РЕ — навантаження, при якому змінена пропорційність; F0 — площа поперечного перерізу зразка до розривання, мм2;

границя пружності

σp= РP / F0,

Де РP — навантаження при допустимій пружності; F0 — початкова площа поперечного перерізу, мм2 (це значення F0 використовують і в наступних формулах);

границя текучості

σт= РТ / F0,

Де РТ — навантаження, при якому спостерігається текучість (видовження зразка без збільшення навантаження);

Границя міцності σв є найважливішим показником механічних властивостей вуглецевих і легованих сталей. Міцність σв, або тимчасовий опір вуглецевих сталей, залежить від вмісту вуглецю:

σв= РВ / F0,

Де РВ — найбільше навантаження, яке витримує зразок.

При випробуванні металів на міцність розтягом одночасно можна визначити пластичність металів. Пластичність характеризується відносним видовженням і відносним звуженням.

Відносне видовження б, %, визначають як відношення видовження приросту довжини зразка під час розтягування до його початкової довжини:

δ =

Де l1 — довжина зразка після розриву, мм; l0 — початкова (розрахункова) довжина зразка, мм.

Відносне звуження ψ%, визначають як відношення звуження зразка під час розтягування до його початкової площі поперечного перерізу:

ψ = 100

Де F0— початкова площа поперечного перерізу зразка, мм2; F1— площа перерізу після розривання зразка, мм2.

Механічні властивості металів і сплавів наведено в табл.

 Механічні властивості металів і сплавів

Сталь	245... 2450	4...44	588... 7350
Чавун	117... 558	0,26... їв	980... 2646