Көчнең киеренкелеге сынау, нигездә, металл материалларның сузылу процессында зыянга каршы тору сәләтен ачыклау өчен кулланыла, һәм материалларның механик үзлекләрен бәяләү өчен мөһим күрсәткечләрнең берсе.
1. Керү тесты
Керү тесты материаль механиканың төп принципларына нигезләнгән. Аерым шартларда материаль үрнәккә киеренке йөкне кулланып, ул үрнәк өзелгәнче киеренке деформациягә китерә. Тест вакытында, эксперименталь үрнәкнең төрле йөкләр астында деформациясе һәм үрнәк өзелгәндә максималь йөк, шулай итеп уңышның көчен, киеренке көчен һәм материалның башка күрсәткечләрен исәпләү өчен.
Стресс σ = F / A.
σ - керү көче (MPa)
F - киеренке йөк (N)
А - үрнәкнең кисемтә өлкәсе
2. Керү сызыгы
Сузу процессының берничә этапына анализ:
а. Кечкенә этап белән ОП этапында озынлык йөк белән сызыклы бәйләнештә тора, һәм Fp туры сызыкны саклап калу өчен максималь йөк.
б. Йөк Fp-тан артканнан соң, керү сызыгы сызыксыз бәйләнеш ала башлый. Ampleрнәк башлангыч деформация этабына керә, һәм йөк алынды, һәм үрнәк элеккеге хәленә кире кайта ала һәм эластик деформацияләнә ала.
в. Йөк Fe-тан артканнан соң, йөк бетерелә, деформациянең бер өлеше торгызыла, һәм калдык деформациясенең бер өлеше саклана, бу пластик деформация дип атала. Fe эластик чик дип атала.
г. Йөк тагын да артканда, киеренкелек сызыгы пыяла күрсәтә. Йөк артмаса яки киммәсә, эксперименталь үрнәкнең өзлексез озынлыгы күренеше уңыш бирү дип атала. Уңыш биргәннән соң, үрнәк ачык пластик деформация кичерә башлый.
д. Уңыш биргәннән соң, үрнәк деформациягә каршы торуның, эшне катырту һәм деформациянең көчәюен күрсәтә. Йөк Fb җиткәч, үрнәкнең шул ук өлеше кискен кысыла. Fb - көч чикләре.
f. Кысылу күренеше үрнәкнең күтәрү сыйфатын киметүгә китерә. Йөк Fk җиткәч, үрнәк өзелә. Бу сыну йөге дип атала.
Ieldитештерү көче
Ieldитештерү көче - металл материал пластик деформация башыннан чыдый ала торган максималь стресс кыйммәте, тышкы көчкә дучар булганда сынуны тәмамлау. Бу кыйммәт критик ноктаны билгели, анда материал эластик деформация этапыннан пластик деформация этапына күчә.
Классификация
Yieldгары уңыш көче: уңыш биргәндә беренче тапкыр көч төшкәнче, үрнәкнең максималь стрессын аңлата.
Түбән уңыш җитештерү көче: башлангыч вакытлы эффект игътибарсыз калгач, уңыш этапындагы минималь стрессны аңлата. Аскы уңышның бәясе чагыштырмача тотрыклы булганлыктан, ул гадәттә материаль каршылык күрсәткече буларак кулланыла, уңыш ноктасы яки уңыш көче дип атала.
Хисаплау формуласы
Upperгары уңыш җитештерү көче өчен: R = F / Sₒ, монда F уңышның этапта беренче тапкыр төшкәнче максималь көч, һәм Sₒ - үрнәкнең кисемтәләр өлкәсе.
Түбән уңыш җитештерү көче өчен: R = F / Sₒ, монда F - минималь көч F, башлангыч вакытлы эффектны санга сукмый, һәм Sₒ - үрнәкнең кисемтәләр өлкәсе.
Берәмлек
Уңыш көченең берәмлеге гадәттә MPa (мегапаскаль) яки N / mm² (квадрат миллиметрга Ньютон).
Мисал
Мисал өчен түбән углерод корычны алыгыз, аның җитештерү чикләре гадәттә 207МПа. Бу чиктән зуррак тышкы көчкә дучар булганда, аз углерод корыч даими деформация китерәчәк һәм торгызыла алмый; бу чиктән азрак тышкы көчкә дучар булганда, аз углерод корыч элеккеге хәленә кире кайта ала.
Ieldитештерү көче - металл материалларның механик үзлекләрен бәяләү өчен мөһим күрсәткечләрнең берсе. Бу материалларның тышкы көчләргә дучар булганда пластик деформациягә каршы тору сәләтен чагылдыра.
Керү көче
Керү көче - материалның киеренке йөк астында зыянга каршы тору сәләте, ул киеренкелек процессында материал каршы тора ала торган максималь стресс кыйммәте буларак күрсәтелә. Материалдагы киеренкелек стресс аның керү көченнән артканда, материал пластик деформация яки ватылу кичерәчәк.
Хисаплау формуласы
Керү көче (σt) өчен исәпләү формуласы:
σt = F / A.
Кайда F - максималь киеренкелек көче (Ньютон, N), үрнәк өзелгәнче каршы тора ала, һәм A - үрнәкнең оригиналь кисемтә мәйданы (квадрат миллиметр, мм²).
Берәмлек
Килешү көче берәмлеге гадәттә MPa (мегапаскаль) яки N / mm² (квадрат миллиметрга Ньютон). 1 MPa квадрат метрга 1 000 000 Ньютонга тигез, ул шулай ук 1 N / мм² тигез.
Йогынты ясаучы факторлар
Керү көче күп факторларга тәэсир итә, шул исәптән химик состав, микросруктура, җылылык белән эшкәртү процессы, эшкәртү ысулы һ.б. материаллар.
Практик куллану
Керү көче материаллар һәм техника өлкәсендә бик мөһим параметр, һәм материалларның механик үзлекләрен бәяләү өчен еш кулланыла. Структур дизайн, материал сайлау, куркынычсызлыкны бәяләү һ.б. ягыннан, киеренкелек көче каралырга тиеш фактор. Мәсәлән, төзелеш инженериясендә корычның керү көче аның йөкләргә каршы тора алуын билгеләүдә мөһим фактор булып тора. аэрокосмос өлкәсендә җиңел һәм югары көчле материалларның киеренкелеге самолет куркынычсызлыгын тәэмин итү өчен ачкыч булып тора.
Ару көче:
Металл ару - материаллар һәм компонентлар цикллы стресс яки цикл сызыгы астында бер яки берничә урында әкренләп җирле даими кумулятив зыян китерә торган процессны аңлата, һәм билгеле саннардан соң ярыклар яки кинәт тулы өзекләр барлыкка килә.
Featuresзенчәлекләр
Вакытында кинәт: металл ару-талу еш кына кыска вакыт эчендә ачык билгеләрсез килеп чыга.
Позициядәге җирлек: Арганлык гадәттә стресс тупланган җирле өлкәләрдә була.
Әйләнә-тирә мохиткә һәм җитешсезлекләргә сизгерлек: металл ару әйләнә-тирә мохиткә бик сизгер һәм материал эчендәге кечкенә кимчелекләр, бу ару процессын тизләтергә мөмкин.
Йогынты ясаучы факторлар
Стресс амплитудасы: Стрессның зурлыгы металлның ару тормышына турыдан-туры тәэсир итә.
Стрессның уртача зурлыгы: уртача стресс никадәр зур булса, металлның ару гомере кыскарак.
Cyикллар саны: металл цикллы стресс яки стресс астында булган саен, ару зыянының туплануы җитди.
Профилактик чаралар
Материал сайлау оптимизациясе: Арганлык чикләре булган материалларны сайлагыз.
Стресс концентрациясен киметү: Структур дизайн яки эшкәртү ысуллары ярдәмендә стресс концентрациясен киметү, мәсәлән, түгәрәк почмак күчешләрен куллану, кисемтәләр үлчәмнәрен арттыру һ.б.
Faceир өстендә эшкәртү: металл җитешсезлекләрне киметү һәм ару көчен яхшырту өчен металл өслектә полировка, сиптерү һ.б.
Инспекция һәм хезмәт күрсәтү: металл компонентларны регуляр рәвештә тикшерегез, ярыклар кебек кимчелекләрне тиз арада төзәтегез. арыган өлешләрне саклагыз, мәсәлән, тузган өлешләрне алыштыру һәм зәгыйфь элемтәләрне ныгыту.
Металл ару - гадәти металл җитешсезлеге режимы, ул кинәт, җирлек һәм әйләнә-тирә мохиткә сизгерлек белән характерлана. Стресс амплитудасы, уртача стресс зурлыгы һәм цикл саны металл арыганлыкка тәэсир итүче төп факторлар.
SN сызыгы: төрле стресс дәрәҗәсендәге материалларның ару гомерен тасвирлый, монда S стрессны, N стресс циклын күрсәтә.
Ару көче коэффициенты формуласы:
(Kf = Ka \ cdot Kb \ cdot Kc \ cdot Kd \ cdot Ke)
Кайда (Ka) йөкләү факторы, (Кб) - зурлык факторы, (Kc) - температура факторы, (Kd) - өслек сыйфаты факторы, һәм (Ke) - ышанычлылык факторы.
SN кәкре математик белдерү:
(\ сигма ^ м N = С)
Кайда (\ сигма) стресс, N - стресс цикллары саны, ә m һәм C - матди константалар.
Хисаплау адымнары
Материаль тотрыклылыкны билгеләгез:
М һәм С кыйммәтләрен экспериментлар аша яки тиешле әдәбиятка мөрәҗәгать итеп билгеләгез.
Стресс концентрацияләү факторын билгеләгез: Стресс концентрациясе факторын билгеләр өчен, өлешнең реаль формасын һәм зурлыгын, шулай ук филес, ачкыч юллары һ.б. китергән стресс концентрациясен карагыз. Арганлык көчен исәпләгез: SN сызыгы һәм стресс буенча концентрация факторы, дизайн тормышы һәм эшнең стресс дәрәҗәсе белән берлектә, ару көчен исәпли.
2. Пластиклык:
Пластиклык - тышкы көчкә буйсынганда, тышкы көч эластик чиктән артканда өзелмичә, даими деформация ясый торган материалның мөлкәтен аңлата. Бу деформацияне кире кайтарып булмый, һәм тышкы көч алынса да, материал элеккеге формасына кире кайтмый.
Пластиклык индексы һәм аны исәпләү формуласы
Озынлык (δ)
Аңлатма: Озынлык - үлчәү бүлегенең гомуми деформациясенең проценты, үрнәк оригиналь үлчәү озынлыгына кадәр киеренкелектән өзелгәннән соң.
Формула: δ = (L1 - L0) / L0 × 100%
Кайда L0 - үрнәкнең оригиналь үлчәү озынлыгы;
L1 - үрнәк бозылганнан соң үлчәү озынлыгы.
Сегменталь кыскарту (Ψ)
Аңлатма: Сегменталь кыскарту - үрнәк оригиналь кисемтәләргә бүленгәннән соң, муен ноктасында кисемтәләр өлкәсендә максималь кимү проценты.
Формула: Ψ = (F0 - F1) / F0 × 100%
Кайда F0 - үрнәкнең оригиналь кисемтә өлкәсе;
F1 - үрнәк бозылганнан соң, муен ноктасында кисемтә өлкәсе.
3. Каты
Металл катылыгы - металл материалларның каты булуын үлчәү өчен механик милек индексы. Бу металл өслектәге җирле күләмдәге деформациягә каршы тору сәләтен күрсәтә.
Металл катылыгын классификацияләү һәм күрсәтү
Металл катылыгы төрле тест ысуллары буенча төрле классификацияләү һәм күрсәтү ысулларына ия. Нигездә түбәндәгеләрне кертегез:
Бринелл катылыгы (HB):
Куллану күләме: Гадәттә материал йомшак булганда кулланыла, мәсәлән, төсле металл, җылылык белән эшкәртелгәнче яки аннальланганнан соң.
Тест принцибы: билгеле бер зурлыктагы сынау йөге белән, каты корыч шар яки билгеле диаметрлы карбид тупы сынау өчен металл өслегенә кысыла, һәм йөк билгеле вакыттан соң төшә, һәм индуктивлык диаметры. сыналачак өслектә үлчәнәләр.
Хисаплау формуласы: Бринелл катылыгы кыйммәте - йөкне индуктивлыкның сферик өслеге мәйданына бүлеп алынган квотиент.
Роквелл катылыгы (HR):
Куллану күләме: Гадәттә югары каты материаллар өчен кулланыла, мәсәлән, җылылык белән эшкәртелгәннән соң.
Тест принцибы: Бринелл катылыгына охшаган, ләкин төрле зоналар (бриллиант) һәм төрле исәпләү ысулларын кулланып.
Төрләре: кушымтага карап, HRC (югары каты материаллар өчен), HRA, HRB һәм башка төрләр бар.
Викерс каты (HV):
Куллану күләме: микроскоп анализы өчен яраклы.
Сынау принцибы: 120 килограммнан да азрак авырлыктагы материал өслеген һәм 136 ° почмаклы бриллиант квадрат конус индуктивлык кәтүген басыгыз, һәм Викерсның каты кыйммәтен алу өчен материаль индуктивлык чокырының өслек мәйданын йөк бәясенә бүлегез.
Либ катылыгы (HL):
Характеристикалары: Көчле каты сынаучы, үлчәү җиңел.
Тест принцибы: Каты өслеккә тәэсир иткәннән соң, туп шарының башыннан ясалган сикерүне кулланыгыз, һәм катылыкны үрнәк өслегеннән 1 мм тәэсир тизлегенә тәэсир тизлегенә чагыштырыгыз.
Пост вакыты: 25-2024 сентябрь
