Proprietățile mecanice ale metalelor

Principalele caracteristici mecanice sunt rezistență, elasticitate, viscozitate și duritate. Cunoașterea proprietăților mecanice în mod rezonabil proiectantul selectează materialul adecvat care asigură durabilitatea și fiabilitatea structurilor cu greutatea lor minimă. Proprietăți mecanice determină comportarea materialului în timpul deformării și fracturarea sarcinilor externe.

În funcție de condițiile de încărcare, proprietățile mecanice pot fi determinate cu:

1. Sarcina statică - sarcina pe crește specimen încet și lin.
2. încărcare dinamică - sarcina este crescută la o viteză mare, are un caracter percutantă.
3. În mod repetat, alternativ sau încărcării ciclice - sarcina în timpul testului variază în mod repetat, în mărime sau magnitudinea și direcția.

Pentru a obține rezultate comparabile, specimene și metoda de testare vizitatori mecanice reglementate.

Proprietățile mecanice ale metalelor, aliaje si oteluri. Forța de aderență.

Forța de aderență - capacitatea unui material de a rezista la deformare și distrugere.

Testele sunt efectuate pe mașini speciale, care se întinde de înregistrare diagramă care exprimă dependența probei de alungire Δl (mm) de sarcină P curent, adică Δl = f (P). Dar, pentru a obține date privind proprietățile mecanice sunt de restructurare: dependența alungirii Δl a deltei de tensiune.

întindere Diagrama de material

Figura 1: A - absolută, b - relativ; la - determinarea circuitului rezistenta probei

Analizarea proceselor care au loc în eșantionul de material în timpul sarcinii în creștere: porțiunea OAÎn diagrama corespunde cu deformarea elastică a materialului atunci când este observată legea lui Hooke. Tensiunea corespunzătoare tulpina limita de elasticitate la. Se numește limita de proporționalitate.

Proprietățile mecanice ale metalelor, aliaje si oteluri. Limita de proporționalitate.

Limita de proporționalitate (σpts) - tensiunea maximă la care relația liniară stocată între tulpina și stres.

La tensiuni mai mari decât limita proporțională se produce o deformare uniformă plastic (alungire sau secțiune contracție). Fiecare tensiune corespunzătoare alungirii reziduale, care este preparat prin întinde punctele diagramă linie paralelă corespunzătoare OA.

Deoarece este practic imposibil să se stabilească un punct de tranziție în stare inelastic, apoi setați limita de curgere aparentă, - tensiunea maximă la care se obține proba numai deformare elastică. Luați în considerare tensiunea la care tulpina reziduală este foarte mică (0,005 ... 0,05%). Desemnarea indică valoarea tulpinii reziduale (σ0.05).

Proprietățile mecanice ale metalelor, aliaje si oteluri. Limita de curgere.

Limita de curgere caracterizează rezistența materialului la deformare plastică mică. În funcție de natura materialului folosind rezistență fizică sau randament.

Tekuchestiσm limită fizică - este tensiunea la care o creștere a tulpinii are loc la sarcină constantă (prezența platformei orizontale pe întindere diagrama). Folosit pentru materiale foarte ductile.

Dar cea mai mare parte a metalelor și a aliajelor nu are nici un platou cu randament.

Dovada σ0.2 stres - această tensiune determină o deformare reziduală δ = 0,20%.

Forța fizică sau randamentul sunt caracteristici importante de proiectare ale materialului. elemente de tensiune de operare trebuie să fie sub punctul de randament. Uniform deformarea plastică se extinde la valorile rezistenței la tracțiune. La punctul în loc în cea mai slabă gât începe să se formeze - puternic specimen de oboseală locală.

Proprietățile mecanice ale metalelor, aliaje si oteluri. Rezistența la tracțiune.

Tensiunea Prochnostiσv- limită corespunzătoare sarcinii maxime pe care specimenul poate rezista la rupere (rezistența la tracțiune).

necking caracteristic materialelor plastice, care au diagrama de extensie cu un maxim. Rezistența la tracțiune caracterizează forța ca o rezistență substanțial uniformă de deformare plastică. Pentru punctul B, ca urmare a gâtului, sarcina cade și punctul C este distrus.

Rezistența reală fractură - o tensiune maximă, care menține materialul în momentul dinaintea fracturii eșantionului (Figura 2).

Rezistența reală fractură rezistență la întindere considerabil mai mare, așa cum este definit în raport cu aria secțiunii transversale finală a probei.

Adevărat diagramă întindere

Fk - zona finală a secțiunii transversale a eșantionului.

Tensiunea Si Adevărat este definit ca raportul dintre sarcina la aria secțiunii transversale la un moment dat.

încercarea la tracțiune și a determinat caracteristicile plasticitate.

Proprietățile mecanice ale metalelor, aliaje si oteluri. Plasticitate.

Plasticitate - capacitatea unui material de a se deforma plastic, adică, capacitatea de a obține schimbarea reziduală în forma și mărimea fără discontinuități. Această proprietate este folosită în formarea de metal.

lo și Lc - lungimea inițială și finală a eșantionului;

Δlost - alungire absolută a probei se determină prin măsurarea probei după rupere.

Fo - aria secțiunii transversale inițiale;

Fk - aria secțiunii transversale a gâtului, după pauză.

Contracția caracterizează mai precis ductilitatea și servește ca o caracteristică de prelucrare pentru formarea plăcii.

Materialele plastice sunt mai fiabile în muncă, deoarece acestea au mai puțin probabilitatea unei fracturi fragile periculoase.