Металл материалдары
Статикалық әдістермен сыналатын механикалық қасиеттер
жүктеу/скачать 6.13 Mb.
|
| 7.2 Статикалық әдістермен сыналатын механикалық қасиеттер
Үлгіге түсетін күштің біртіндеп баяу берілуі статикалық сынаққа жатады. Көбінесе бір сынақтың көмегімен бірнеше маңызды механикалық сипаттамалары алынатын сынақ ретінде созып сынау қолданылады. Созып сынау үшін стандартты жұмыр немесе таспалы үлгілер қолданылады. Сынақ жүргізетін машина арнаулы созылу диаграммасын (33- сурет) жазып түсіретін қондырғымен жабдықталған. 33- суреттегі 1- сызық, шартты шамада мөлшерленген кернеудің әсерінен ( = Р/ Fо) үлгінің өзгеруін (деформациялануын) сипаттайды. Мұнда Fо – көлденең қиманың бастапқы ауданы. А нүктесіне дейін деформация кернеуге пропорционалды. ОА түзуінің абсцисса өсіне түскен тангенс бұрышы материалдың серіппелік модулін, Е = / ( - салыстырмалы деформация) сипаттайды. Материалдың серіппелік модулі оның қатаңдығын анықтайды. Серіппелік модульдің физикалық мәні материалдың серіппелік деформацияға көрсетер қарсылығының сипаттамасы, демек, атомдардың тепе-теңдік қалпынан ауытқуы. Серіппелік модуль металдың құрылымына қарамайды, атомаралық байланыс күшімен анықталады. I- серіппелі деформация ауданы; II- пластикалық деформация ауданы; III- жарықшаның даму ауданы. 33-сурет. Шартты және нақты кернеулер үшін металдың созылу диаграммасы (а) және нақты кернеу диаграммасы(б). А нүктесіне сәйкес кернеу пропорциональ шегі ( пц) деп аталады. Үлгіге түскен кернеу мен деформация арасындағы пропорционалдық сақталатын кернеу пц‗= Рпц / Fo. Пропорционалдық шегінен аспайтын кернеу тек серпімді деформация тудырады. Оны шартты серпімділік деп те атайды. Серпімділік шегі үлгінің алғашқы ұзындығының 0,05%- на жететін қалдық деформация тудыратын кернеу арқылы анықталынады: σ0,05= Р0,05/ Fo. Мөлшері 0,2 % қалдық деформация тудыратын кернеу шартты аққыштық шегі (σ0,2) деп аталады: σ0,2 = Р0,2 / Fo. Темірді және КЦК торлы металдарды сынау кезінде созылу диаграммасында белгілі кернеудің т тұсында көлденең алаң пайда болады. Созу күшін үдетпей үлгінің деформациялануын тудыратын кернеу физикалық аққыштық шегі деп аталынады σт = Рт / Fо. σ0,2 және σпц металдың шағын деформацияға көрсеткен қарсылығының сипаттамалары. Қалыпты температурада σ0,2 мағынасы бойынша материалдар үш класқа ажыратылады (1- кесте). 1- кесте. Қорытпаларды беріктігі бойынша класқа бөлу
Түскен күштің әрі қарай көтерілуі металда елеулі пластикалық деформация тудырады. Үлгінің сынуына әкеліп соғатын ең үлкен күштен туындаған кернеу деформацияға көрсетер уақытша қарсылығы немесе беріктік шегі ( в) деп аталады. в = Рmax / Fо. Созымтал металдағы деформациялар, в кернеуінен бастап үлгінің жіңішкерген мойнына жинақталады да, құрылымдағы біргелкілік жойылып, вакансиялар мен дислокациялар тығыз орналасқан жерде кеуектілік пайда болады. Бір-бірімен қосылған кеуектер жарық туындатып, соңынан үлгінің сынуына әкеліп соғады (33- сурет, С нүктесі). Созылу диаграммасы бойынша металдың созылмалық қабілетін сипаттауға болады. Металдың созылмалығы (пластикалығы) салыстырмалы созылу () және салыстырмалы сығылу(ψ) арқылы анықталады: = ( k - o) 100 / o; ψ = ( Fо- Fк) 100 / Fо , мұндағы о және к - үлгінің ұзындығы, ал Fо және Fк – үлгінің сынуға дейінгі және сынудан кейінгі көлденең қимасы, мм2. Материалдың беріктігін нығайтуда оның пластикалық қасиеті төмендейді. Конструкциялық материалдарды ұсынатын мемлекеттік стандарттарда, сынақ паспорттарында, сонымен қатар беріктігін және қор мөлшерін есептеуде σ0,2, в, , ψ және Е көрсеткіштері материалдардың базалық сипаттамалары ретінде қаралады. Шойын, құймалы алюминий қорытпалары және басқа созылмайтын морт материалдарды сығу арқылы сынақтан өткізеді. Жоғары сапалы конструкциялық материалдар әрі берік, әрі сенімді және мәңгілік болу керек. Материалдың беріктігі деформацияға қарсылық көрсетуі бойынша анықталса, сенімділігі, мәңгілігі қирауға қарсылық көрсетер қабілеті арқылы анықталады. жүктеу/скачать 6.13 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||