De Gir innsats Det er definert som den innsatsen som er nødvendig for at en gjenstand begynner å deformeres permanent, det vil si å gjennomgå plastisk deformasjon uten å knekke eller sprekke.
Da denne grensen kan være litt upresis for noen materialer, og presisjonen til utstyret som brukes er en vektfaktor, er det i konstruksjonen blitt bestemt at flydespenningen i metaller som strukturelt stål er en som produserer 0,2% permanent deformasjon i objektet.
Å vite verdien av flydespenningen er viktig å vite om materialet er passende for den bruken du vil gi til delene som er produsert med det. Når en del har blitt deformert utover den elastiske grensen, kan den kanskje ikke utføre den tiltenkte funksjonen riktig og må byttes ut.
For å oppnå denne verdien utføres vanligvis tester på prøver laget med materialet (reagensrør eller prøver), som blir utsatt for forskjellige påkjenninger eller belastninger, mens forlengelsen eller strekkingen de opplever med hver og en måles. Disse testene er kjent som strekkprøver.
For å utføre en strekkprøve, start med å bruke en kraft fra null og øk verdien gradvis til prøven går i stykker..
Artikkelindeks
Dataparene oppnådd ved strekkprøven er plottet ved å plassere belastningen på den vertikale aksen og deformasjonen på den horisontale aksen. Resultatet er en graf som den som er vist nedenfor (figur 2), kalt stress-belastningskurven for materialet.
Fra det bestemmes mange viktige mekaniske egenskaper. Hvert materiale har sin egen spenning-belastningskurve. For eksempel er en av de mest studerte strukturelle stål, også kalt mildt eller lite karbonstål. Det er et materiale som er mye brukt i konstruksjonen.
Spenning-belastningskurven har særegne områder der materialet har en viss oppførsel i henhold til påført belastning. Deres eksakte form kan variere betydelig, men likevel har de noen fellestrekk som er beskrevet nedenfor..
For det følgende, se figur 2, som i meget generelle sammenhenger tilsvarer strukturelt stål.
Sonen fra O til A er den elastiske sonen, der Hookes lov er gyldig, der spenningen og belastningen er proporsjonal. I denne sonen gjenvinnes materialet helt etter påføring av spenningen. Punkt A er kjent som proporsjonalitetsgrensen.
I noen materialer er kurven som går fra O til A ikke en rett linje, men likevel er de fremdeles elastiske. Det viktige er at de får tilbake sin opprinnelige form når ladingen opphører..
Deretter har vi regionen fra A til B, der deformasjonen øker raskere med anstrengelsen, slik at begge ikke er proporsjonale. Helning av kurven avtar og ved B blir den horisontal.
Fra punkt B gjenoppretter ikke materialet lenger sin opprinnelige form, og verdien av spenningen på det tidspunktet anses å være den for flydespenningen.
Sonen fra B til C kalles flytesone eller kryp av materialet. Der fortsetter deformasjonen selv om belastningen ikke øker. Det kan til og med avta, det er derfor det sies at materialet i denne tilstanden er perfekt plast.
I regionen fra C til D forekommer herding av stamme, der materialet presenterer endringer i strukturen på molekylært og atomnivå, noe som krever større innsats for å oppnå deformasjoner..
Av denne grunn opplever kurven en vekst som ender når den når maksimal stress σmaks.
Fra D til E er det fortsatt deformasjon mulig, men med mindre belastning. En slags tynningsformer i prøven (prøverøret) som kalles striktur, som til slutt fører til at bruddet blir observert ved punkt E. Imidlertid kan materialet allerede på punkt D anses å være ødelagt.
Den elastiske grensen Log av et materiale er det maksimale spenningen det tåler uten å miste elastisitet. Den beregnes av kvotienten mellom størrelsen på den maksimale kraften F.m og tverrsnittsarealet til prøve A.
Log = Fm / TIL
Enhetene til den elastiske grensen i det internasjonale systemet er N / mto o Pa (Pascals) siden det er en innsats. Den elastiske grensen og proporsjonalitetsgrensen ved punkt A er veldig nære verdier.
Men som sagt i begynnelsen, er det kanskje ikke lett å bestemme dem. Flytespenningen oppnådd gjennom spenning-belastningskurven er den praktiske tilnærmingen til den elastiske grensen som brukes i konstruksjonen.
For å oppnå det trekkes en linje parallelt med linjen som tilsvarer den elastiske sonen (den som overholder Hookes lov), men forskjøvet omtrent 0,2% på den horisontale skalaen eller 0,002 tommer per tomme deformasjon..
Denne linjen strekker seg til å skjære kurven ved et punkt hvis vertikale koordinat er ønsket flydespenningsverdi, betegnet som σY, som vist i figur 3. Denne kurven tilhører et annet duktilt materiale: aluminium.
To duktile materialer som stål og aluminium har forskjellige belastningskurver. Aluminium har for eksempel ikke den tilnærmet horisontale delen av stål sett i forrige seksjon..
Andre materialer som anses sprø, som glass, går ikke gjennom trinnene beskrevet ovenfor. Brudd oppstår lenge før merkbare deformasjoner oppstår.
- De i prinsippet vurderte kreftene tar ikke hensyn til endringen som utvilsomt skjer i tverrsnittsområdet av prøven. Dette induserer en liten feil som korrigeres ved å tegne en graf for faktisk innsats, de som tar hensyn til reduksjonen av området når deformasjonen av prøven øker.
- Temperaturene som er vurdert er normale. Noen materialer er duktile ved lave temperaturer, mens andre sprø oppfører seg som duktile ved høyere temperaturer..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.