Определение модуля сдвига
Для определения модуля сдвига стальной образец с закрепленным на нем приспособлением для замера взаимного угла закручивания устанавливается в захваты машины. Предварительно измеряют диаметр образца с точностью 0,1 мм.
Стрелку силоизмерительного устройства устанавливают на ноль.
Так как в пределах упругости деформации малы, то нагружение образца осуществляем вручную, очень медленно.
Для предварительного обжатия концов образца в захватах машины дается небольшая нагрузка порядка 5 Нм.
При этой нагрузке вновь устанавливают на ноль стрелки силоизмерительного устройства и индикатора. Давая одинаковые приращения нагрузки 
(величину ступени нагружения указывает преподаватель), продолжается нагружение образца ступенями (4-5 раз) и каждый раз фиксируются показания индикатора. Все данные сводятся в таблицу 4.2.
Назначая ступень нагружения необходимо обратить внимание на то, чтобы величина крутящего момента не превысила 
- момента соответствующего пределу пропорциональности. Если образец имеет тот же диаметр, что и в первом опыте, то значение 
можно, ориентировочно взять из диаграммы кручения для стального образца. Если же диаметр иной, то значение вычисляется по формуле
, (4.4)
где 
- предел пропорциональности для стали (из первого опыта);
- полярный момент сопротивления сечения образца.
Закончив испытание, образец следует разгрузить.
Обработка результатов
Снимается с машины диаграмма кручения. Зная величину наибольшего (разрушающего) крутящего момента 
(по шкале силоизмерительного устройства), а также соответствующий ему угол закручивания образца 
при разрушении (по большому и малому лимбу), определяются масштабы по осям диаграммы для стального и чугунного образцов.
= … Нм/мм, 
= … град/мм.
Используя масштаб, по диаграмме устанавливается величина момента, соответствующего пределу пропорциональности ( ).
Величина предела пропорциональности при кручении определяется по формуле
. (4.5)
Величина предела прочности (временного сопротивления) при кручении не может быть определена точно.
Для стали рекомендуется приближенная формула из теории пластичности
. (4.6)
Для чугуна приближенно можно считать
. (4.7)
Сравнение пластических свойств материалов проводится по относительному углу закручивания 
, определяемому по формуле
, (4.8)
где - полный угол закручивания до разрушения, фиксируемый по лимбу.
Исходные данные и результаты опыта заносятся в таблицу 4.1.
Модуль сдвига для стали определяется по формуле, аналогичной формуле (4.2)
,
где 
- приращение крутящего момента;
- среднеарифметическое значение приращения угла закручивания, соответствующее приращению крутящего момента;
- расстояние между осями шайб измерительного устройства (рис. 4.4).
Для установления зависимости между 
и вызываемым им углом закручивания , строится диаграмма 
. По оси ординат в некотором масштабе откладывается величина крутящего момента 
, по оси абсцисс - соответствующее ему значение угла , определяемое по формуле (4.3). Данные для построения взять из таблицы 4.2.
ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА
Отчет
по лабораторной работе «Определение механических свойств материалов при кручении»
3. Цель работы: ____________
4. Оборудование, приспособление, инструмент: _____________
5. Эскизы образцов (зарисовать, указать материал) и схема замера взаимного угла поворота сечений (рис. 4.4).
6. Результаты сравнительных испытаний образцов из стали и чугуна сводятся в таблицу 4.1.
Таблица 4.1