קיצער פון די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון מעטאַל מאַטעריאַלס

די טענסאַל פּרובירן פון שטאַרקייט איז דער הויפּט געניצט צו באַשליסן די פיייקייט פון מעטאַל מאַטעריאַלס צו אַנטקעגנשטעלנ שעדיקן בעשאַס די סטרעטשינג פּראָצעס, און איז איינער פון די וויכטיק ינדאַקייטערז פֿאַר יוואַליוייטינג די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון מאַטעריאַלס.

1. טענסאַל פּרובירן

די טענסאַל פּראָבע איז באזירט אויף די גרונט פּרינציפּן פון מאַטעריאַל מאַקאַניקס. דורך אַפּלייינג אַ טענסאַל מאַסע צו דער מאַטעריאַל מוסטער אונטער זיכער טנאָים, עס ז טענסאַל דיפאָרמיישאַן ביז די מוסטער ברייקס. בעשאַס די פּראָבע, די דיפאָרמיישאַן פון די יקספּערמענאַל מוסטער אונטער פאַרשידענע לאָודז און די מאַקסימום מאַסע ווען די מאַקסימום לאָדן זענען רעקאָרדעד, אַזוי צו רעכענען די טראָגן שטאַרקייט, טענסאַל שטאַרקייט און אנדערע פאָרשטעלונג ינדאַקייטערז פון דעם מאַטעריאַל.

דרוק σ = F / A

σ איז די טענסאַל שטאַרקייט (מפּאַ)

F איז די טענסאַל מאַסע (n)

אַ איז די קרייַז-סעקשאַנאַל געגנט פון די מוסטער

2. טענסיל ויסבייג

אַנאַליסיס פון עטלעכע סטאַגעס פון די סטרעטשינג פּראָצעס:

a. אין דער אַפּ בינע מיט אַ קליין מאַסע, די ילאָנגגיישאַן איז אין אַ לינעאַר שייכות מיט די מאַסע, און FP איז די מאַקסימום מאַסע צו טייַנען די גלייַך שורה.

b. נאָך די מאַסע יקסידז FP, די טענסאַל ויסבייג הייבט צו נעמען אַ ניט-לינעאַר שייכות. דער מוסטער גייט אריין די ערשט דיפאָרמיישאַן בינע, און די מאַסע איז אַוועקגענומען, און דער מוסטער קען צוריקקומען צו זיין אָריגינעל שטאַט און עלאַסטיקלי פאַרקרימען.

c. נאָך די מאַסע יקסידז פע, די מאַסע איז אַוועקגענומען, טייל פון די דיפאָרמיישאַן איז געזונט, און אַ טייל פון די ריזידזשואַל דיפאָרמיישאַן איז ריטיינד, וואָס איז גערופן פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן. פע איז גערופֿן די גומע שיעור.

d. ווען די מאַסע ינקריסאַז ווייַטער, די טענסאַל קורווע ווייַזן סאַווטאָאָטה. ווען די מאַסע טוט נישט פאַרגרעסערן אָדער פאַרקלענערן, די דערשיינונג פון קעסיידערדיק ילאָנגגיישאַן פון די יקספּערמענאַל מוסטער איז גערופן יילדינג. נאָך יילדינג, דער מוסטער הייבט צו אַנדערגאָו קלאָר ווי דער טאָג פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן.

e. נאָך יילדינג, דער מוסטער איז באטייטיק פאַרגרעסערן אין דיפאָרמיישאַן קעגנשטעל, אַרבעט כאַרדאַנינג און דימאָראַטיאָן פֿאַרשטאַרקונג. ווען די מאַסע ריטשאַז FB, דער זעלביקער טייל פון דער מוסטער שרינקס שארף. פב איז די שטאַרקייט שיעור.

f. די שרינגקידזש דערשיינונג פירט צו אַ פאַרקלענערן אין די שייַכעס קאַפּאַציטעט פון דער מוסטער. ווען די מאַסע ריטשאַז פק, די מוסטער ברייקס. דאָס איז גערופן די בראָך מאַסע.

טראָגן שטאַרקייט

די טראָגן שטאַרקייט איז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז אַ מעטאַל מאַטעריאַל קענען וויטסטאַנד פון די אָנהייב פון פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן צו פאַרענדיקן בראָך ווען אונטערטעניק צו פונדרויסנדיק קראַפט. דער ווערט מאַרקס די קריטיש פונט ווו די מאַטעריאַל טראַנזישאַנז פון די גומע דיפאָרמיישאַן בינע צו די בינע פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן.

קלאַססיפיקאַטיאָן

אויבערשטער טראָגן שטאַרקייט: רעפערס צו די מאַקסימום דרוק פון דער מוסטער איידער די קראַפט טראפנס פֿאַר די ערשטער מאָל ווען איר זייַט אַקערז.

נידעריקער טראָגן שטאַרקייט: רעפערס צו די מינימום דרוק אין די טראָגן בינע ווען די ערשט טראַנזשאַנט ווירקונג איז איגנאָרירט. זינט די ווערט פון דער נידעריקער טראָגן פונט איז לעפיערעך סטאַביל, עס איז יוזשאַוואַלי געניצט ווי אַ גראדן פון דער מאַטעריאַל קעגנשטעל, גערופן טראָגן אָדער טראָגן שטאַרקייט.

כעזשבן פאָרמולע

פֿאַר אויבערשטער טראָגן שטאַרקייט: R = F / Sₒ, ווו איז די מאַקסימום קראַפט איידער די קראַפט טראפנס פֿאַר די ערשטער מאָל אין די טראָגן בינע, און Sₒ איז דער אָריגינעל קרייַז-סעקשאַנאַל שטח פון דער מוסטער.

פֿאַר נידעריקער טראָגן שטאַרקייט: R = F / Sₒ, ווו איז די מינימום קראַפט פ איגנינירן די יראַקטינג די ערשט טראַנזשאַנט ווירקונג, און Sₒ איז דער אָריגינעל קרייַז-סעקשאַנאַל שטח פון דער מוסטער.

אַפּאַראַט

די אַפּאַראַט פון טראָגן שטאַרקייט איז יוזשאַוואַלי מפּאַ (מעגאַפּאַסקאַל) אָדער N / MM² (Newton פּער קוואַדראַט allumerter).

מאָשל

נעמען נידעריק טשאַד שטאָל ווי אַ ביישפּיל, די טראָגן שיעור איז יוזשאַוואַלי 207 מפּאַ. ווען אונטער די פונדרויסנדיק קראַפט איז גרעסער ווי דעם שיעור, נידעריק טשאַד שטאָל וועט פּראָדוצירן שטענדיק דיפאָרמיישאַן און קענען ניט זיין געזונט; ווען אונטער די פונדרויסנדיק קראַפט ווייניקער ווי דעם שיעור, נידעריק טשאַד שטאָל קענען צוריקקומען צו זייַן אָריגינעל שטאַט.

טראָגן שטאַרקייט איז איינער פון די וויכטיק ינדאַקייטערז פֿאַר יוואַליוייטינג די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון מעטאַל מאַטעריאַלס. דאָס ריפלעקס די פיייקייט פון מאַטעריאַלס צו אַנטקעגנשטעלנ פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן ווען אונטערטעניק צו פונדרויסנדיק פאָרסעס.

טענסאַל שטאַרקייט

טענסאַל שטאַרקייט איז די פיייקייט פון אַ מאַטעריאַל צו אַנטקעגנשטעלנ שעדיקן אונטער טענסאַל מאַסע, וואָס איז ספּאַסיפיקלי אויסגעדריקט די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק ווערט אַז די מאַקסימום דרוק איז וויטסטאַנד בעשאַס די טענסאַל פּראָצעס. ווען די טענסאַל דרוק אויף די מאַטעריאַל יקסידז די טענסאַל שטאַרקייט, דער מאַטעריאַל וועט אַנדערגאָו פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן אָדער בראָך.

כעזשבן פאָרמולע

די כעזשבן פאָרמולע פֿאַר טענסאַל שטאַרקייַט (σט) איז:

σט = פ / א

ווו F איז די מאַקסימום טענסאַל פאָרס (Newton, N) אַז דער מוסטער קענען וויטסטאַנד איידער ברייקינג, און אַ איז דער אָריגינעל קרייַז-סעקשאַנאַל שטח פון די מוסטער (קוואדראט מילימעטער, ממ ²).

אַפּאַראַט

די טאַנקאַל ​​שטאַרקייט אַפּאַראַט איז יוזשאַוואַלי מפּאַ (מעגאַפּאַסקאַל) אָדער N / MM² (Newton פּער קוואַדראַט allumerter). 1 מפּאַ איז גלייַך צו 1,000,000 נעטאָנס פּער קוואַדראַט מעטער, וואָס איז אויך גלייַך צו 1 n / mm².

ינפלואַנסינג סיבות

טענסאַל שטאַרקייט איז אַפעקטאַד דורך פילע סיבות, אַרייַנגערעכנט דער כעמישער זאַץ, מיקראָסטרוקטורע, היץ באַהאַנדלונג פּראָצעס, פּראַסעסינג אופֿן, עטק. פאַרשידענע טענסאַל סטרענגטס, עס איז נייטיק צו סעלעקטירן פּאַסיק מאַטעריאַלס באזירט אויף די מאַקאַניקאַל פּראָפּערטיעס באזירט אויף די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס מאַטעריאַלס.

פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַן

טענסאַל שטאַרקייט איז אַ זייער וויכטיק פּאַראַמעטער אין די פעלד פון מאַטעריאַלס און ינזשעניעריע, און איז אָפט געניצט צו אָפּשאַצן די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון מאַטעריאַלס. אין טערמינען פון סטראַקטשעראַל פּלאַן, מאַטעריאַל סעלעקציע, זיכערקייַט אַסעסמאַנט, עטק, טענסאַל שטאַרקייט איז אַ פאַקטאָר וואָס מוזן זיין קאַנסידערד. למשל, אין קאַנסטראַקשאַן ינזשעניעריע, די טענסאַל שטאַרקייט פון שטאָל איז אַ וויכטיק פאַקטאָר אין דיטערמאַנינג צי עס קענען וויטסטאַנד לאָודז; אין דעם פעלד פון אַעראָספּאַסע, די טענסאַל שטאַרקייט פון לייטווייט און הויך-שטאַרקייט מאַטעריאַל איז די שליסל צו ינשורינג די זיכערקייַט פון ערקראַפט.

מידקייַט שטאַרקייט:

מעטאַל מידקייַט רעפערס צו דעם פּראָצעס און קאַמפּאָונאַנץ ביסלעכווייַז פּראָדוצירן היגע יקערדיק קיומיאַלאַטיוו שעדיקן אין איין אָדער עטלעכע ערטער דורך סייקליקאַל דרוק אָדער קראַקס אָדער פּלוצעמדיק גאַנץ בראָך.

פֿעיִקייטן

פּלוצלינג אין די צייט: מעטאַל מידקייַט דורכפאַל אָפט אַקערז פּלוצלינג אין אַ קורץ צייַט אָן קלאָר ווי דער טאָג וואונדער.

אָרט אין שטעלע: מידקייַט דורכפאַל יוזשאַוואַלי אַקערז אין היגע געביטן ווו דרוק איז קאַנסאַנטרייטאַד.

סענסיטיוויטי צו סוויווע און חסרונות: מעטאַל מידקייַט איז זייער שפּירעוודיק פֿאַר די סוויווע און קליינטשיק חסרונות אין דעם מאַטעריאַל, וואָס קען פאַרגיכערן די מידקייַט פּראָצעס.

ינפלואַנסינג סיבות

דרוק אַמפּליטוד: די גרייס פון דרוק גלייַך אַפעקץ גלייַך די מידקייַט לעבן פון די מעטאַל.

דורכשניטלעך דרוק מאַגנאַטוד: די דורכשניטלעך דרוק, די קירצער די מידקייַט לעבן פון די מעטאַל.

נומער פון סייקאַלז: די מעטאַל מאָל די מעטאַל איז אונטער סייקליק דרוק אָדער שפּאַנונג, די מער ערנסט אַקיומיאַליישאַן פון מידקייַט שעדיקן.

פאַרהיטנדיק מיטלען

אָפּטימיזע מאַטעריאַל סעלעקציע: סעלעקטירן מאַטעריאַלס מיט העכער מידקייַט לימאַץ.

רידוסינג דרוק קאַנסאַנטריישאַן: רעדוצירן די קאַנסאַנטריישאַן פון סטראַקטשעראַל פּלאַן אָדער פּראַסעסינג מעטהאָדס, אַזאַ ווי צו נוצן די גרענעץ ווינקל טראַנזישאַנז, ינקריסינג קרייַז-סעקשאַנאַל דימענשאַנז, עטק.

ייבערפלאַך באַהאַנדלונג: פּאַלישינג, ספּרייינג, עטק. אויף די מעטאַל ייבערפלאַך צו רעדוצירן ייבערפלאַך חסרונות און פֿאַרבעסערן מידקייַט שטאַרקייט.

דורכקוק און וישאַלט: קעסיידער דורכקוקן מעטאַל קאַמפּאָונאַנץ צו פּונקט דיטעקט און פאַרריכטן חסרונות אַזאַ ווי קראַקס; טייַנען פּאַרץ פּראָנע צו מידקייַט, אַזאַ ווי פאַרבייַטן וואָרן טיילן און ריינפאָרסינג שוואַך פֿאַרבינדונגען.

מעטאַל מידקייַט איז אַ פּראָסט מעטאַל דורכפאַל מאָדע, וואָס איז קעראַקטערייזד דורך סווינגנאַס, געגנט און סענסיטיוויטי צו די סוויווע. דרוק אַמפּליטוד האט, דורכשניטלעך דרוק מאַגנאַטוד און נומער פון סייקאַלז זענען די הויפּט סיבות וואָס ווירקן מעטאַל מידקייַט.

סנ ויסבייג: דיסקרייבז די מידקייַט לעבן פון מאַטעריאַלס אונטער פאַרשידענע דרוק לעוועלס, ווו s רעפּראַזענץ דרוק און n רעפּראַזענץ די נומער פון דרוק סייקאַלז.

מידקייַט שטאַרקייט קאָואַפישאַנט פאָרמולע:

(קף = קאַ \ CDOT KB \ CDOT KC \ CDOT KD \ CDOT ke)

ווו (קאַ) איז די מאַסע פאַקטאָר, (קב) איז די גרייס פאַקטאָר, (קק) איז דער טעמפּעראַטור פאַקטאָר, (KD) איז די ייבערפלאַך קוואַליטעט פאַקטאָר, און (קע) איז די רילייאַבילאַטי פאַקטאָר.

סנ קורווע מאַטאַמאַטיקאַל אויסדרוק:

(\ sigma ^ m n = c)

ווו (\ sigma) איז דרוק, n איז די נומער פון דרוק סייקאַלז, און עם און C זענען מאַטעריאַל קאַנסטאַנץ.

כעזשבן טריט

באַשטימען די קעסיידערדיק מאַטעריאַל:

באַשטימען די וואַלועס פון עם און C דורך יקספּעראַמאַנץ אָדער דורך ריפערינג צו באַטייַטיק ליטעראַטור.

באַשטימען די דרוק קאַנסאַנטריישאַן פאַקטאָר: באַטראַכטן די פאַקטיש פאָרעם און גרייס פון דעם טייל, ווי געזונט ווי די דרוק קאַנסאַנטריישאַן געפֿירט דורך פיליץ, קייווייז, עטק, און די דרוק קאָנסענטראַטיאָן פאַקטאָר קיי פאַסטע שטאַרקייט: לויט די סנ ויסבייג קאָנסענטראַטיאָן פאַקטאָר, קאַמביינד מיט די פּלאַן לעבן און ארבעטן דרוק שטאַפּל פון די טייל, רעכענען די שטאַרקייט שטאַרקייט.

2. פּלאַסטיסיטי:

פּלאַסטיטי רעפערס צו די פאַרמאָג פון אַ מאַטעריאַל אַז ווען עס איז אונטערטעניק צו פונדרויסנדיק קראַפט, טראגט שטענדיק דיפאָרמיישאַן אָן ברייקינג ווען די פונדרויסנדיק קראַפט יקסידז זייַן גומע לימיט. דעם דיפאָרמיישאַן איז יריווערסאַבאַל, און דער מאַטעריאַל וועט נישט צוריקקומען צו זיין אָריגינעל פאָרעם אפילו אויב די פונדרויסנדיק קראַפט איז אַוועקגענומען.

פּלאַסטיסיטי אינדעקס און די כעזשבן פאָרמולע

ילאָנגגיישאַן (δ)

דעפֿיניציע: ילאָנגגיישאַן איז דער פּראָצענט פון די גאַנץ דיפאָרמיישאַן פון די מאָס אָפּטיילונג נאָך די מוסטער איז טענסאַל פראַקטשערד צו דער אָריגינעל מאָס לענג.

פאָרמולע: δ = (L1 - L0) / L0 × 100%

וווּ איז דער אָריגינעל מאָס לענג פון די מוסטער;

L1 איז די מאָס לענג נאָך די מוסטער איז צעבראכן.

סעגמענטאַל רעדוקציע (ψ)

דעפֿיניציע: די אָפּשניט רעדוקטיאָן איז דער פּראָצענט פון די מאַקסימום רעדוקציע אין די קרייַז-סעקשאַנאַל געגנט אין די נאַקינג פונט נאָך די מוסטער איז צעבראכן צו דער אָריגינעל קרייַז-סעקשאַנאַל געגנט.

פאָרמולע: ψ = (F0 - F1) / F0 × 100%

ווו F0 איז דער אָריגינעל קרייַז-סעקשאַנאַל געגנט פון דער מוסטער;

פ 1 איז די קרייַז-סעקשאַנאַל געגנט אין די נעקינג פונט נאָך די מוסטער איז צעבראכן.

3. כאַרדנאַס

מעטאַל כאַרדנאַס איז אַ מאַקאַניקאַל פאַרמאָג אינדעקס צו מעסטן די כאַרדנאַס פון מעטאַל מאַטעריאַלס. עס ינדיקייץ די פיייקייט צו אַנטקעגנשטעלנ דיפאָרמיישאַן אין די היגע באַנד אויף די מעטאַל ייבערפלאַך.

קלאַססיפיקאַטיאָן און פאַרטרעטונג פון מעטאַל כאַרדנאַס

מעטאַל כאַרדנאַס האט אַ פאַרשיידנקייַט פון קלאַסאַפאַקיישאַן און פאַרטרעטונג מעטהאָדס לויט צו פאַרשידענע פּרובירן מעטהאָדס. דער הויפּט אַרייַננעמען די פאלגענדע:

ברילן כאַרדנאַס (הב):

אַפּלאַקיישאַן פאַרנעם: יוזשאַוואַלי געוויינט ווען דער מאַטעריאַל איז סאַפטער, אַזאַ ווי ניט-פעראַס מעטאַלס, שטאָל איידער היץ באַהאַנדלונג אָדער נאָך אַנילינג.

טעסט פּרינציפּ: מיט אַ זיכער גרייס פון פּרובירן מאַסע, אַ פאַרגליווערט שטאָל פּילקע אָדער קאַרבידע פּילקע פון ​​אַ זיכער דיאַמעטער איז געדריקט אין די ייבערפלאַך פון די מעטאַל צו זיין טעסטעד, און די מאַסע איז אַנלאָודיד נאָך אַ געוויסע צייט און די מאַסע איז אַנלאָודאַד צייט און די שפּיץ צייט און די שפּיץ צייט און די שפּיץ צייט און די שפּיץ צייט, און די דיבאַלד צייט, און די דיבאַלד צייט, און די דיאַמעטער איז אַנלאָודאַד צייט און די דיבאַלד צייט און די דיאַמעטער פון דיאַמעטער אויף די ייבערפלאַך צו טעסטעד איז געמאסטן.

כעזשבן פאָרמולע: די Brinell כאַרדנאַס ווערט איז די קוואָטיענט באקומען דורך דיוויידינג די מאַסע דורך די ספעריש ייבערפלאַך געגנט פון די ינדענטיישאַן.

Rockwell כאַרדנאַס (הר):

אַפּלאַקיישאַן פאַרנעם: בכלל געניצט פֿאַר מאַטעריאַלס מיט העכער כאַרדנאַס, אַזאַ ווי כאַרדנאַס נאָך היץ באַהאַנדלונג.

טעסט פּרינציפּ: ענלעך צו ברינלאָעל כאַרדנאַס, אָבער ניצן פאַרשידענע פּראָבעס (דימענט) און פאַרשידענע כעזשבן מעטהאָדס.

טייפּס: דיפּענדינג אויף די אַפּלאַקיישאַן, עס זענען הרק (פֿאַר הויך כאַרדנאַס מאַטעריאַלס), HRA, HRB און אנדערע טייפּס.

וויקקערס כאַרדנאַס (הוו):

אַפּלאַקיישאַן פאַרנעם: פּאַסיק פֿאַר מיקראָסקאָפּ אַנאַליסיס.

טעסט פּרינציפּ: דריקן די מאַטעריאַלס ייבערפלאַך מיט אַ מאַסע פון ​​ווייניקער ווי 120 קג און אַ דימענט קוואדראט קאָנע ינדענטערז ווינקל פון 136 °, און טיילן די ייבערפלאַך פון די ייבערפלאַך שטח פון די מאַסע ווערט צו באַקומען די מאַסע ווערט צו באַקומען די מאַסע ווערט צו באַקומען די מאַסע ווערט צו באַקומען די מאַסע ווערט צו באַקומען די ייבערפלאַך גרוב דורך די מאַסע ווערט צו באַקומען די ייבערפלאַך גרוב דורך די מאַסע ווערט צו באַקומען די ייבערפלאַך גרוב דורך די מאַסע ווערט.

לעעב כאַרדנאַס (הל):

פֿעיִקייטן: פּאָרטאַטיוו כאַרדנאַס טעסטער, גרינג צו מעסטן.

טעסט פּרינציפּ: ניצן די אָפּשפּרונג דזשענערייטאַד דורך די פּראַל פּילקע קאָפּ נאָך ימפּאַקטינג די כאַרדנאַס ייבערפלאַך, און רעכענען די כאַרדנאַס דורך די רעגיוס פון די אָפּבאַלעמענ זיך די לאַם פון די מוסטער ייבערפלאַך צו די פּראַל ייבערפלאַך צו די פּראַל ייבערפלאַך צו די פּראַל ייבערפלאַך צו די פּראַל ייבערפלאַך צו די פּראַל ייבערפלאַך צו די פּראַל ייבערפלאַך.