التأريض

ما هو سيجما 0 2. الخواص الميكانيكية للمعادن. الخواص الميكانيكية للفولاذ. الخواص الميكانيكية للسبائك. شوائب الكبريت والفوسفور

تميز الخواص الميكانيكية مقاومة المادة للتشوه أو التدمير أو خصوصية سلوكها أثناء عملية التدمير. تتضمن هذه المجموعة من الخصائص مؤشرات القوة والصلابة (المرونة) والليونة والصلابة واللزوجة. تتكون المجموعة الرئيسية من هذه المؤشرات من الخصائص القياسية للخواص الميكانيكية، والتي يتم تحديدها في ظروف المختبر على عينات ذات أحجام قياسية. تقوم مؤشرات الخواص الميكانيكية التي يتم الحصول عليها خلال هذه الاختبارات بتقييم سلوك المواد تحت الحمل الخارجي دون مراعاة تصميم الجزء وظروف تشغيله. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تحدد بالإضافة إلى ذلك مؤشرات القوة الهيكلية التي ترتبط بأكبر قدر من الارتباط بخصائص الخدمة لمنتج معين وتقييم أداء المادة في ظل ظروف التشغيل.

2.2.1. الخواص الميكانيكية تحدد تحت الأحمال الساكنة

تتضمن الاختبارات الثابتة زيادة بطيئة وتدريجية في الحمل المطبق على عينة الاختبار. وفقًا لطريقة تطبيق الأحمال، يتم تمييز الاختبارات الثابتة: الشد أو الضغط أو الانحناء أو الالتواء أو القص أو القص. الأكثر شيوعًا هي اختبارات الشد (GOST 1497-84)، والتي تتيح تحديد العديد من المؤشرات المهمة للخواص الميكانيكية.

اختبارات الشد

عند تمديد العينات القياسية بمساحة مستعرضة F0 وطول العمل (المحسوب) L0، يتم إنشاء مخطط الشد في إحداثيات الحمل - استطالة العينة (الشكل 2.1). يتم تمييز ثلاثة أقسام في الرسم البياني: التشوه المرن قبل التحميل P(التحكم)؛ تشوه البلاستيك الموحد من P (التحكم) إلى P (الحد الأقصى) وتشوه البلاستيك المركز من P (الحد الأقصى) إلى P (الحرج). يتم الحفاظ على القسم المستقيم حتى يتوافق الحمل مع حد التناسب P (pc). يميز ظل زاوية ميل المقطع المستقيم معامل المرونة من النوع الأول ه.

في منطقة صغيرة من P(pc) إلى P(upr)، تتعطل العلاقة الخطية بين P و(delta)L بسبب العيوب المرنة في المادة المرتبطة بعيوب الشبكة.

يحدث تشوه البلاستيك فوق P (التحكم) مع زيادة الحمل، حيث يتم تقوية المعدن أثناء التشوه. يسمى تقوية المعدن أثناء التشوه تصلب

تزداد تصلب المعدن حتى تنكسر العينة، على الرغم من انخفاض حمل الشد من P(max) إلى P(حرج) . يتم تفسير ذلك من خلال ظهور ترقق محلي في العينة - الرقبة التي يتركز فيها التشوه البلاستيكي بشكل أساسي. وعلى الرغم من انخفاض الحمل، فإن ضغوط الشد في الرقبة تزداد حتى تمزق العينة.

عند تمددها، تستطيل العينة ويتناقص مقطعها العرضي بشكل مستمر. يتم تحديد الضغط الحقيقي عن طريق قسمة الحمل المؤثر في لحظة معينة على المساحة الموجودة في العينة في تلك اللحظة. في الممارسة اليومية، لا يتم تحديد الضغوط الحقيقية، ولكن يتم استخدام الضغوط المشروطة، على افتراض أن المقطع العرضي F0 تبقى العينة دون تغيير. تعتبر الضغوط (sigma)Cont و(sigma)T و(sigma)B من خصائص القوة القياسية. يتم الحصول على كل منها عن طريق قسمة الحمل المقابل P(urp)، ف(ت)و P (max) لكل مساحة مقطعية أولية F0.

الحد المرن (سيجما) هو الضغط الذي يصل عنده تشوه البلاستيك إلى قيمة معينة تحددها الظروف. عادة، يتم استخدام قيم السلالة المتبقية من 0.005؛ 0.02 و 0.05%. تتم الإشارة إلى الحدود المرنة المقابلة بـ (سيجما) 0.005 و (سيجما) 0.02 و (سيجما) 0.05. يعد الحد المرن سمة مهمة للمواد الزنبركية المستخدمة في الأجهزة والآلات المرنة.

قوة الخضوع المشروطة هي الإجهاد المقابل لتشوه البلاستيك بنسبة 0.2٪؛ تم تعيينه (سيجما)0.2. يتم تحديد قوة الخضوع الفيزيائية (سيجما) T من مخطط الشد عندما تكون هناك منطقة خضوع عليها. ومع ذلك، خلال اختبارات الشد لمعظم السبائك، لا يوجد ثبات العائد على المخططات. يميز التشوه البلاستيكي المحدد بنسبة 0.2٪ بدقة الانتقال من التشوهات المرنة إلى التشوهات البلاستيكية، ومن السهل تحديد الإجهاد (سيجما) 0.2 أثناء الاختبار، بغض النظر عما إذا كان هناك هضبة إنتاجية في مخطط الشد أم لا.

يتم اختيار الجهد المسموح به المستخدم في الحسابات أقل (سيجما)0.2 (عادة 1.5 مرة) أو أقل (سيجما)B (2.4 مرة).

بالنسبة للمواد ذات اللدونة المنخفضة، تشكل اختبارات الشد صعوبات كبيرة. تؤدي التشوهات الطفيفة عند تثبيت العينة إلى حدوث خطأ كبير في تحديد حمل الكسر. عادة ما تخضع هذه المواد لاختبار الانحناء.

اختبارات الانحناء

أثناء اختبار الانحناء، تنشأ ضغوط الشد والضغط في العينة. لهذا السبب، يعتبر الانحناء طريقة تحميل ألطف من الشد. يتم اختبار المواد منخفضة اللدونة من أجل الانحناء: الحديد الزهر، وفولاذ الأدوات، والفولاذ بعد تصلب السطح، والسيراميك. يتم إجراء الاختبارات على عينات طويلة (لتر / ساعة > 10) ذات شكل أسطواني أو مستطيل، مثبتة على دعامتين. يتم استخدام نظامين للتحميل: القوة المركزة (يتم استخدام هذه الطريقة في كثير من الأحيان) وقوتين متماثلتين (اختبارات الانحناء النقي). الخصائص المحددة هي قوة الشد والانحراف.

بالنسبة للمواد البلاستيكية، لا يتم استخدام اختبارات الثني، حيث يتم ثني العينات دون إتلافها حتى يتلامس الطرفان.

اختبارات الصلابة

تُفهم الصلابة على أنها قدرة المادة على مقاومة اختراق جسم صلب - إندينتر - إلى سطحها. يتم استخدام كرة فولاذية صلبة أو طرف ماسي على شكل مخروط أو هرم كنقطة إندينتر. عند وضع مسافة بادئة، تتعرض الطبقات السطحية للمادة لتشوه بلاستيكي كبير. بعد إزالة الحمل، تبقى بصمة على السطح. خصوصية التشوه اللدن الذي يحدث هو أنه يحدث في حجم صغير وينتج عن عمل ضغوط عرضية كبيرة، حيث تنشأ حالة إجهاد معقدة قريبة من الضغط الشامل بالقرب من الطرف. لهذا السبب، لا تتعرض المواد اللينة فحسب، بل المواد الهشة أيضًا لتشوه البلاستيك! وبالتالي، فإن الصلابة تميز مقاومة المادة للتشوه البلاستيكي. يتم تقييم نفس المقاومة من خلال قوة الشد، عند تحديد التشوه المركز الذي يحدث في منطقة الرقبة. لذلك، بالنسبة لعدد من المواد، تكون القيم العددية للصلابة وقوة الشد متناسبة. تتيح لنا هذه الميزة، بالإضافة إلى سهولة القياس، اعتبار اختبارات الصلابة أحد أكثر أنواع الاختبارات الميكانيكية شيوعًا. في الممارسة العملية، يتم استخدام أربع طرق لقياس الصلابة على نطاق واسع.

صلابة برينل.في هذه الطريقة القياسية لقياس الصلابة، يتم استخدام كرة فولاذية صلبة يبلغ قطرها 10؛ 5 أو 2.5 ملم تحت أحمال من 5000 نيوتن إلى 30000 نيوتن. بعد إزالة الحمل يتم بصمة على شكل ثقب كروي يبلغ قطره د. يتم قياس قطر الثقب باستخدام عدسة مكبرة يوجد على العدسة مقياس مقسم.

في الممارسة العملية، عند قياس الصلابة، لا يتم إجراء الحسابات باستخدام الصيغة المذكورة أعلاه، ولكن يتم استخدام جداول تم تجميعها مسبقًا تشير إلى قيمة HB اعتمادًا على قطر المسافة البادئة والحمل المحدد. كلما كان قطر الطباعة أصغر، كلما زادت الصلابة.

طريقة قياس برينل ليست عالمية. يتم استخدامه للمواد ذات الصلابة المنخفضة والمتوسطة: الفولاذ ذو الصلابة< 450 НВ, цветных металлов с твердостью < 200 НВ и т.п.

صلابة فيكرز.في اختبار صلابة فيكرز القياسي، يتم ضغط هرم ماسي رباعي السطوح بزاوية قمة تبلغ 136 درجة على سطح العينة. يتم الحصول على البصمة على شكل مربع يتم قياس قطره بعد إزالة الحمولة.

تُستخدم طريقة فيكرز بشكل رئيسي للمواد ذات الصلابة العالية، وكذلك لاختبار صلابة أجزاء المقاطع الصغيرة أو الطبقات السطحية الرقيقة. كقاعدة عامة، يتم استخدام الأحمال الصغيرة: 10، 30، 50، 100، 200، 500 ن. كلما كان قسم الجزء أو الطبقة قيد الدراسة أرق، كلما تم اختيار الحمل الأقل.

صلابة روكويل.تعتبر طريقة قياس الصلابة هذه هي الأكثر شيوعًا والأقل كثافة في العمالة. ليست هناك حاجة هنا لقياس حجم الطباعة، حيث تتم قراءة رقم الصلابة مباشرة من مقياس اختبار الصلابة. يعتمد رقم الصلابة على عمق انبعاج الطرف، والذي يستخدم كمخروط ماسي بزاوية قمة تبلغ 120 درجة أو كرة فولاذية يبلغ قطرها 1.588 ملم. يتم تحديد الحمل اعتمادًا على مادة الطرف.

الصلابة الدقيقة.يتم تحديد الصلابة الدقيقة عن طريق ضغط الهرم الماسي على سطح العينة تحت أحمال صغيرة (0.05 - 5 نيوتن) وقياس قطر المسافة البادئة. تقوم طريقة تحديد الصلابة الدقيقة بتقييم صلابة الحبوب الفردية أو المكونات الهيكلية أو الطبقات الرقيقة أو الأجزاء الرقيقة.

إذا وصفنا مفهوم قوة الخضوع لفترة وجيزة، ثم في قوة المواد قوة الخضوعهو الضغط الذي يبدأ عنده تشوه البلاستيك في التطور. تشير قوة الخضوع إلى خصائص القوة.

وفق ، سيولة- هذا تشوه لدن كبير الحجم صغير جدًا تصلبدτ/دγ.

بدني قوة الخضوع- هذه خاصية ميكانيكية للمواد: الضغط المقابل للموضع السفلي مناطق دورانالخامس مخطط تمتدبالنسبة للمواد التي تحتوي على هذه اللوحة (الشكل)، σ ت = صت / F 0 . هنا 0 هي مساحة المقطع العرضي الأصلية للعينة.

قوة العائديحدد الحدود بين مناطق التشوه المرنة والبلاستيكية المرنة. حتى الزيادة الطفيفة في الجهد (الحمل) تكون أعلى قوة الخضوعيسبب تشوهات كبيرة.

إثبات العائد

إثبات العائد(ويعرف أيضًا باسم قوة الخضوع الفنية). بالنسبة للمواد غير الموضحة في الرسم التخطيطي مناطق دوران، يقبل قوة الصمود- الإجهاد الذي يصل عنده التشوه المتبقي للعينة إلى قيمة معينة تحددها المواصفات الفنية (أكبر من تلك المحددة للحد المرن). عادةً ما يعني إجهاد الإثبات الإجهاد الذي يكون عنده التشوه المتبقي 0.2%. وبالتالي، عادة ما يُشار إلى قوة خضوع الشد بـ σ 0.2.

مميزة أيضاً قوة الخضوع الانحناء المشروطو قوة الخضوع الالتوائية.

قوة العائد المعدنية

الخاصية المذكورة أعلاه صالحة في المقام الأول لقوة الخضوع للمعدن. يتم قياس قوة الخضوع للمعادن بالكيلوجرام / مم 2 أو N / م 2. تتأثر قيمة مقاومة خضوع المعدن بمجموعة متنوعة من العوامل، على سبيل المثال: سمك العينة، وطريقة المعالجة الحرارية، ووجود شوائب معينة وعناصر صناعة السبائك، والبنية المجهرية، ونوع الشبكة البلورية وعيوبها، وما إلى ذلك. تختلف قوة المعادن بشكل كبير مع درجة الحرارة.

قوة العائد من الصلب

قوة العائد من الفولاذفي GOST يشار إليه بالعلامة "ليس أقل"، وحدة القياس هي MPa. دعونا نعطي كمثال القيم المنظمة لمقاومة الخضوع σ T لبعض أنواع الفولاذ الشائعة.

بالنسبة للمنتجات الأساسية الطويلة (GOST 1050-88، الفولاذ الكربوني الهيكلي عالي الجودة) التي يصل قطرها أو سمكها إلى 80 مم، تكون القيم التالية لقوة إنتاج الفولاذ صالحة:

  • قوة إنتاج الصلب 20(St20، 20) عند T = 20 درجة مئوية، مدرفلة، بعد التطبيع - لا تقل عن 245 نيوتن / مم 2 أو 25 كجم ثقل / مم 2.
  • قوة إنتاج الصلب 30(St30، 30) عند T = 20 درجة مئوية، ملفوف، بعد التطبيع - لا يقل عن 295 نيوتن / مم 2 أو 30 كجم ثقل / مم 2.
  • قوة إنتاج الصلب 45(St45، 45) عند T = 20 درجة مئوية، ملفوف، بعد التطبيع - لا يقل عن 355 نيوتن / مم 2 أو 36 كجم ثقل / مم 2.

بالنسبة لنفس الفولاذ، الذي يتم تصنيعه بالاتفاق بين المستهلك والشركة المصنعة، ينص GOST 1050-88 على خصائص أخرى. على وجه الخصوص، فإن قوة الخضوع الطبيعية للفولاذ، والتي يتم تحديدها على عينات مقطوعة من الفراغات الفولاذية المعالجة بالحرارة بالحجم المحدد بالترتيب، سيكون لها القيم التالية:

  • قوة إنتاج الصلب 30(St30، التقسية + التقسية): منتجات ملفوفة يصل حجمها إلى 16 مم - لا تقل عن 400 نيوتن/مم2 أو 41 كجم ثقل/مم2؛ المنتجات المدرفلة التي يتراوح حجمها من 16 إلى 40 مم - لا تقل عن 355 نيوتن/مم2 أو 36 كجم ثقل/مم2؛ منتجات مدرفلة تتراوح أحجامها من 40 إلى 100 مم - لا تقل عن 295 نيوتن/مم2 أو 30 كجم ثقل/مم2.
  • قوة إنتاج الصلب 45(St45، التقسية + التقسية): منتجات ملفوفة يصل حجمها إلى 16 مم - لا تقل عن 490 نيوتن/مم2 أو 50 كجم ثقل/مم2؛ المنتجات المدرفلة التي يتراوح حجمها من 16 إلى 40 مم - لا تقل عن 430 نيوتن/مم2 أو 44 كجم ثقل/مم2؛ منتجات مدرفلة تتراوح أحجامها من 40 إلى 100 مم - لا تقل عن 375 نيوتن/مم2 أو 38 كجم ثقل/مم2.

*تنطبق الخواص الميكانيكية للفولاذ 30 على المنتجات المدرفلة التي يصل حجمها إلى 63 مم.

قوة الخضوع للصلب 40Х(St 40X، سبائك الفولاذ الهيكلي، الكروم، GOST 4543-71): للمنتجات المدرفلة بحجم 25 مم بعد المعالجة الحرارية (التصلب + التقسية) - لا تقل قوة إنتاج الفولاذ 40X عن 785 نيوتن / مم 2 أو 80 كجم/مم2.

قوة الخضوع للصلب 09G2S(GOST 5520-79، صفائح من الفولاذ الإنشائي منخفض السبائك 09G2S للهياكل الملحومة، منغنيز السيليكون). تتراوح القيمة الدنيا لمقاومة الخضوع للفولاذ 09G2S للفولاذ المدرفل، اعتمادًا على سمك الصفائح، من 265 نيوتن/مم2 (27 كجم ثقلي/مم2) إلى 345 نيوتن/مم2 (35 كجم ثقلي/مم2). بالنسبة لدرجات الحرارة المرتفعة، الحد الأدنى المطلوب لقيمة مقاومة الخضوع للفولاذ 09G2S هو: بالنسبة إلى T=250 درجة مئوية - 225 (23)؛ ل T = 300 درجة مئوية - 196 (20)؛ تي = 350 درجة مئوية - 176 (18)؛ تي = 400 درجة مئوية - 157 (16).

قوة الخضوع للصلب 3. يتم تصنيع الفولاذ 3 (الفولاذ الكربوني ذو الجودة العادية، GOST 380-2005) في الدرجات التالية: St3kp، St3ps، St3sp، St3Gps، St3Gsp. يتم تنظيم قوة الخضوع للصلب 3 بشكل منفصل لكل درجة. على سبيل المثال، تختلف متطلبات مقاومة الخضوع لـ St3kp، اعتمادًا على سمك المنتج المدرفل، من 195-235 نيوتن/مم2 (ليس أقل).

تدفق تذوب

سيولة ذوبان المعادنهي قدرة المعدن المنصهر على ملء قالب الصب. تدفق تذوبللمعادن والسبائك المعدنية - نفس الشيء سيولة. (انظر خصائص صب السبائك).

إن سيولة السائل بشكل عام والذوبان بشكل خاص هي مقلوب اللزوجة الديناميكية. في النظام الدولي للوحدات (SI)، يتم التعبير عن سيولة السائل بـ Pa -1 *s -1.

إعداد: كورنينكو أ. (آي سي إم)

أشعل.:

  1. شتريمل م. قوة السبائك. الجزء الثاني. التشوه: كتاب مدرسي للجامعات. - م: *ميسس*، 1997. - 527 ص.
  2. جوكوفيتس آي. الاختبارات الميكانيكية للمعادن: كتاب مدرسي. للمتوسط مدرسة مهنية. - الطبعة الثانية، المنقحة. وإضافية - م: الثانوية العامة 1986. - 199 ص: مريض. - (التعليم المهني). - بنك البحرين والكويت 34.2/ زك 86/ يوج 620.1
  3. إيفانوف ف.ن. كتاب مرجعي القاموس لإنتاج مسبك. – م: الهندسة الميكانيكية، 1990. – 384 ص: مريض. ردمك 5-217-00241-1
  4. بوبيليف أ.ف. الخواص الميكانيكية والتكنولوجية للمعادن. الدليل. - م: علم المعادن، 1980. 296 ص.
  5. بيليانكين ف. قوة إنتاج الطاقة للمعادن. // مجموعة معهد الميكانيكا الإنشائية التابع لأكاديمية العلوم في جمهورية أوكرانيا الاشتراكية السوفياتية. رقم 9، 1948.152

عند تمديد العينات القياسية بمساحة مستعرضة F0وطول العمل (المحسوب) L0، يتم إنشاء مخطط الشد في إحداثيات الحمل - استطالة العينة (الشكل 2.1). يتم تمييز ثلاثة أقسام في الرسم البياني: التشوه المرن قبل التحميل P(التحكم)؛ تشوه البلاستيك الموحد من P (التحكم) إلى P (الحد الأقصى) وتشوه البلاستيك المركز من P (الحد الأقصى) إلى P (الحرج). يتم الحفاظ على القسم المستقيم حتى يتوافق الحمل مع حد التناسب P (pc). يميز ظل زاوية ميل المقطع المستقيم معامل المرونة من النوع الأول ه.

في منطقة صغيرة من P(pc) إلى P(upr)، تتعطل العلاقة الخطية بين P و(delta)L بسبب العيوب المرنة في المادة المرتبطة بعيوب الشبكة.

يحدث تشوه البلاستيك فوق P (التحكم) مع زيادة الحمل، حيث يتم تقوية المعدن أثناء التشوه. يسمى تقوية المعدن أثناء التشوه تصلب

تزداد تصلب المعدن حتى تنكسر العينة، على الرغم من انخفاض حمل الشد من P(max) إلى P(حرج) . يتم تفسير ذلك من خلال ظهور ترقق محلي في العينة - الرقبة التي يتركز فيها التشوه البلاستيكي بشكل أساسي. وعلى الرغم من انخفاض الحمل، فإن ضغوط الشد في الرقبة تزداد حتى تمزق العينة.

عند تمددها، تستطيل العينة ويتناقص مقطعها العرضي بشكل مستمر. يتم تحديد الضغط الحقيقي عن طريق قسمة الحمل المؤثر في لحظة معينة على المساحة الموجودة في العينة في تلك اللحظة. في الممارسة اليومية، لا يتم تحديد الضغوط الحقيقية، ولكن يتم استخدام الضغوط المشروطة، على افتراض أن المقطع العرضي F0تبقى العينة دون تغيير. تعتبر الضغوط (sigma)Cont و(sigma)T و(sigma)B من خصائص القوة القياسية. يتم الحصول على كل منها عن طريق قسمة الحمل المقابل P(urp)، ف(ت)و P (max) لكل مساحة مقطعية أولية F0.

الحد المرن (سيجما) هو الضغط الذي يصل عنده تشوه البلاستيك إلى قيمة معينة تحددها الظروف. عادة، يتم استخدام قيم السلالة المتبقية من 0.005؛ 0.02 و 0.05%. تتم الإشارة إلى الحدود المرنة المقابلة بـ (سيجما) 0.005 و (سيجما) 0.02 و (سيجما) 0.05. يعد الحد المرن سمة مهمة للمواد الزنبركية المستخدمة في الأجهزة والآلات المرنة.

قوة الخضوع المشروطة هي الإجهاد المقابل لتشوه البلاستيك بنسبة 0.2٪؛ تم تعيينه (سيجما)0.2. يتم تحديد قوة الخضوع الفيزيائية (سيجما) T من مخطط الشد عندما تكون هناك منطقة خضوع عليها. ومع ذلك، خلال اختبارات الشد لمعظم السبائك، لا يوجد ثبات العائد على المخططات. يميز التشوه البلاستيكي المحدد بنسبة 0.2٪ بدقة الانتقال من التشوهات المرنة إلى التشوهات البلاستيكية، ومن السهل تحديد الإجهاد (سيجما) 0.2 أثناء الاختبار، بغض النظر عما إذا كان هناك هضبة إنتاجية في مخطط الشد أم لا.

يتم اختيار الجهد المسموح به المستخدم في الحسابات ليكون أقل من (سيجما)0.2 (عادة 1.5 مرة) أو أقل من (سيجما)B (2.4 مرة).

بالنسبة للمواد ذات اللدونة المنخفضة، تشكل اختبارات الشد صعوبات كبيرة. تؤدي التشوهات الطفيفة عند تثبيت العينة إلى حدوث خطأ كبير في تحديد حمل الكسر. عادة ما تخضع هذه المواد لاختبار الانحناء.

الإجهاد في المقطع العرضي، حيث تظهر اللدونة لأول مرة. (لا رجعة فيه) التشوهات. وبالمثل، في تجارب التواء عينة أنبوبية رقيقة الجدران، يتم تحديد PT عند القص. بالنسبة لمعظم المعادن ss=ts?3.

وفي بعض المواد ذات استطالة مستمرة تكون أسطوانية. عينة على الرسم البياني لاعتماد الجهد العادي على النسبي. تم الكشف عن الاستطالة 8 بواسطة ما يسمى. إنتاج الأسنان، أي انخفاض حاد في الضغط قبل ظهور اللدونة. التشوه (الشكل، أ)، ومواصلة نمو التشوه (البلاستيك) إلى قيمة معينة يحدث عند ضغط ثابت، ما يسمى. f i h e s k i m P. t.

يسمى القسم الأفقي من مخطط s-e. منطقة العائد وإذا كان مداها كبيرا تسمى المادة. من الناحية المثالية البلاستيك (غير المتصلب). وفي مواد أخرى يسمى تصلب، لا يوجد هضبة العائد (الشكل، ب) وتشير بدقة إلى الضغط الذي تظهر عنده اللدونة لأول مرة. التشوه يكاد يكون مستحيلا.

يتم تقديم مفهوم P. ​​t. ss كضغط، عند التفريغ الذي يتم فيه اكتشاف التشوه المتبقي (البلاستيكي) بحجم D لأول مرة في العينة، وتعتبر التشوهات المتبقية الأقل من D ضئيلة. على سبيل المثال، يتم تحديد P.t.، المُقاس بتفاوت قدره D=0.2%، بـ s0.2. (انظر اللدونة).

القاموس الموسوعي المادي. - م: الموسوعة السوفيتية. . 1983 .

في مقاومة المواد - الإجهاد الذي تبدأ فيه اللدونة في التطور. تشوه. في تجارب الشد الاسطواني يتم تحديد العينة من خلال الضغط الطبيعي في المقطع العرضي، حيث تظهر اللدونة لأول مرة. (لا رجعة فيه) التشوهات. وبالمثل، في تجارب التواء عينة أنبوبية رقيقة الجدران، يتم تحديد PT تحت القص بالنسبة لمعظم المعادن

وفي بعض المواد ذات استطالة مستمرة تكون أسطوانية. عينة على الرسم البياني لاعتماد الجهد الطبيعي على النسبي. يتم الكشف عن الاستطالة e بواسطة ما يسمى. إنتاج الأسنان، أي انخفاض حاد في الضغط قبل ظهور اللدونة. التشوه (الشكل، ج)، ومزيد من نمو التشوه (البلاستيك) إلى قيمة معينة يحدث عند ضغط ثابت، ما يسمى. المادية P. t. يسمى القسم الأفقي من الرسم التخطيطي. منطقة العائد وإذا كان مداها كبيرا تسمى المادة. من الناحية المثالية البلاستيك (غير المتصلب). وفي مواد أخرى يسمى تصلب، لا يوجد هضبة العائد (الشكل 1). ب) وتشير بدقة إلى الجهد الذي تظهر عنده اللدونة لأول مرة. التشوه يكاد يكون مستحيلا. يتم تقديم مفهوم P. ​​الشرطي، أي كضغط، عند التفريغ الذي يتم من خلاله اكتشاف التشوه المتبقي (البلاستيكي) بحجم D لأول مرة في العينة، وتعتبر التشوهات المتبقية الأقل من D ضئيلة بشكل تقليدي. على سبيل المثال، يتم تحديد P.t.، المُقاس بتفاوت D = 0.2%، انظر أيضًا بلاستيك.


في.

الموسوعة الفيزيائية. في 5 مجلدات. - م: الموسوعة السوفيتية. رئيس التحرير أ.م.بروخوروف. 1988 .


تعرف على "YIELD LIMIT" في القواميس الأخرى:

    قوة الخضوع للضغط الميكانيكي σт، المطابق للموضع السفلي للانحراف العلوي في منطقة قطعة الأرض غير المعروفة لمنطقة الخضوع على مخطط تشوه المادة. إذا لم يكن هناك مثل هذا النظام الأساسي، وهو أمر نموذجي، ... ... ويكيبيديا

    قوة العائد- (فيزيائيًا) هذه خاصية ميكانيكية للمواد: الإجهاد المقابل للموضع السفلي لهضبة الخضوع في مخطط الشد للمواد ذات هذه الهضبة (الشكل)، σТ=PT/F0. نقطة العائد تحدد الحد ... ... القاموس المعدني

    قوة العائد- (فيزيائي)، N/mm – أدنى ضغط يحدث عنده التشوه دون زيادة ملحوظة في الحمل. [GOST 10922 2012] قوة الخضوع الفيزيائية هي أدنى إجهاد شد يتم عنده تشوه التسليح... ... موسوعة مصطلحات وتعاريف وشروحات مواد البناء

    قوة الخضوع- خصائص خصائص التشوه للمواد المرنة، والتي يتم التعبير عنها من خلال الضغط الذي تحدث عنده تشوهات بلاستيكية كبيرة في عينة الاختبار [القاموس المصطلحي للبناء في 12 لغة (VNIIIS Gosstroy... ... دليل المترجم الفني

    قوة الخضوع- 2.12 مقاومة الخضوع: قيمة الإجهاد الدنيا القياسية التي تبدأ عندها الزيادة المكثفة في تشوه البلاستيك (مع زيادة طفيفة في الحمل) عند تمدد مادة الأنابيب. المصدر: STO غازبروم 2 2.1 318 2009:… … كتاب مرجعي للقاموس لمصطلحات التوثيق المعياري والتقني

    قوة الخضوع- حالة تاكومو ربا T sritis fizika atitikmenys: engl. حد التدفق حد العائد فوك. Fließgrenze، f rus. حد العائد، و؛ قوة الخضوع، م برانك. Limite d’écoulement, f … Fizikos terminų žodynas

    قوة الخضوع قوة الخضوع. الإجهاد الذي تظهر عنده المادة انحرافًا محددًا بدقة عن تناسب الإجهاد والانفعال. ويستخدم انحراف قدره 0.2٪ للعديد من المواد، وخاصة المعادن. (المصدر: "المعادن... قاموس المصطلحات المعدنية

    ميكانيكي خصائص المواد: الجهد المقابل للأقل. موضع هضبة الخضوع في مخطط الشد (انظر الشكل) للمواد التي لها مثل هذه الهضبة. يشار إليه ب. بالنسبة للمواد التي لا تحتوي على منطقة تدفق، يتم قبول P الشرطي... قاموس البوليتكنيك الموسوعي الكبير

    خصائص خصائص تشوه المواد المرنة، والتي يتم التعبير عنها من خلال الضغط الذي تحدث عنده تشوهات بلاستيكية كبيرة في عينة الاختبار (اللغة البلغارية؛ Български) على حدود provlachvana (اللغة التشيكية؛ Čeština) mez ... قاموس البناء

    انظر لدونة الصخور الطينية... قاموس الهيدروجيولوجيا والجيولوجيا الهندسية

كتب

  • الطريقة البصرية لدراسة الفولتية. ، كوكر إي.. كتاب كوكر وفيلون "الطريقة البصرية لدراسة الضغوطات" له أهمية علمية وعملية كبيرة جدًا. مؤلفو هذا الكتاب هم خبراء بارزون في مجال نظرية المرونة و...

الخصائص الميكانيكية الرئيسية هي القوة والمرونة،. من خلال معرفة الخواص الميكانيكية، يختار المصمم بشكل معقول المادة المناسبة التي تضمن موثوقية ومتانة الهياكل ذات الوزن الأدنى. تحدد الخواص الميكانيكية سلوك المادة أثناء التشوه والتدمير تحت الأحمال الخارجية.

اعتمادًا على ظروف التحميل، يمكن تحديد الخواص الميكانيكية من خلال:

  1. تحميل ثابت- يزداد الحمل على العينة ببطء وسلاسة.
  2. التحميل الديناميكي- يزداد الحمل بسرعة عالية ويكون له طابع الصدمة.
  3. التحميل المتكرر أو المتغير أو الدوري- يتغير الحمل أثناء الاختبار عدة مرات من حيث الحجم أو الحجم والاتجاه.

للحصول على نتائج قابلة للمقارنة، يتم تنظيم العينات وطرق الاختبار الميكانيكي بواسطة GOSTs.

الخواص الميكانيكية للمعادن والفولاذ والسبائك. قوة.

قوة- قدرة المادة على مقاومة التشوه والتدمير.

يتم إجراء الاختبارات على آلات خاصة تسجل مخطط الشد الذي يعبر عن اعتماد استطالة العينة Δ ل(مم) من الحمل الفعال P، أي Δ ل = و(ف). ولكن للحصول على بيانات عن الخواص الميكانيكية، قاموا بإعادة بناء: الاعتماد على الاستطالة النسبية Δ لمن الجهد δ.

مخطط الشد المادي

الشكل 1: أ - مطلق، ب – نسبي؛ج – مخطط لتحديد قوة الخضوع المشروطة

دعونا نحلل العمليات التي تحدث في مادة العينة مع زيادة الحمل: القسم الزراعة العضويةفي الرسم البياني يتوافق مع التشوه المرن للمادة عند مراعاة قانون هوك. الإجهاد المقابل للانفعال المحدود المرن عند نقطة ما أ، مُسَمًّى حد التناسب.

الخواص الميكانيكية للمعادن والفولاذ والسبائك. حد التناسب.

حد التناسب (σ pts) - الحد الأقصى للضغط الذي يتم عنده الحفاظ على العلاقة الخطية بين الانفعال والإجهاد.

عند الضغوط التي تزيد عن حد التناسب، يحدث تشوه بلاستيكي موحد (استطالة أو تضييق المقطع العرضي). يتوافق كل إجهاد مع الاستطالة المتبقية، والتي يتم الحصول عليها عن طريق رسم خط مواز من النقطة المقابلة في مخطط الاستطالة الزراعة العضوية.

نظرا لأنه من المستحيل عمليا تحديد نقطة الانتقال إلى الحالة غير المرنة، فإنها تحدد حد مرن مشروط, - الحد الأقصى للضغط الذي تتلقى عنده العينة التشوه المرن فقط. يتم أخذ الإجهاد الذي يكون فيه التشوه المتبقي صغيرًا جدًا (0.005...0.05٪). يشير التعيين إلى قيمة التشوه المتبقي (σ 0.05).

الخواص الميكانيكية للمعادن والفولاذ والسبائك. حد العائد.

قوة العائد يميز مقاومة المادة للتشوهات البلاستيكية الصغيرة. اعتمادا على طبيعة المادة، يتم استخدام قوة الخضوع المادية أو المشروطة.

قوة الخضوع المادية σ م– هذا هو الضغط الذي يحدث عنده زيادة في التشوه تحت الحمل الثابت (وجود منطقة أفقية على مخطط الشد). تستخدم للمواد البلاستيكية للغاية.

ولكن غالبية المعادن والسبائك ليس لديها هضبة العائد.

إثبات العائدσ 0.2- هذا هو الضغط الذي يسبب التشوه المتبقي δ = 0.20%.

يعد الإجهاد الجسدي أو الإثباتي من خصائص التصميم المهمة للمادة. يجب أن تكون الضغوط المؤثرة في الجزء أقل من قوة الخضوع. يستمر التجانس في كامل الحجم حتى قيمة قوة الشد. عند هذه النقطة الخامسعند أضعف نقطة، تبدأ الرقبة في التشكل - إجهاد موضعي شديد للعينة.

الخواص الميكانيكية للمعادن والفولاذ والسبائك. قوة الشد.

قوة الشد σ فيالإجهاد المطابق للحمل الأقصى الذي يمكن أن تتحمله العينة قبل الفشل (قوة الشد المؤقتة).

يعد تشكيل الرقبة نموذجيًا للمواد البلاستيكية التي لها مخطط شد بحد أقصى. القوة القصوى تصف القوة بأنها مقاومة للتشوه البلاستيكي الموحد الكبير. بعد النقطة B، وبسبب تطور الرقبة، ينخفض ​​الحمل ويحدث التدمير عند النقطة C.

المقاومة الحقيقية للتدمير – هذا هو الحد الأقصى للضغط الذي يمكن أن تتحمله المادة في اللحظة التي تسبق تدمير العينة (الشكل 2).

المقاومة الحقيقية للكسر أكبر بكثير من القوة النهائية، حيث يتم تحديدها بالنسبة إلى مساحة المقطع العرضي النهائية للعينة.

مخطط التوتر الحقيقي

أرز. 2

ف الى - مساحة المقطع العرضي النهائي للعينة.

يتم تعريف الإجهاد الحقيقي S i على أنه نسبة الحمل إلى مساحة المقطع العرضي في وقت معين.

يحدد اختبار الشد أيضًا خصائص اللدونة.

الخواص الميكانيكية للمعادن والفولاذ والسبائك. بلاستيك.

بلاستيكقدرة المادة على الخضوع للتشوه البلاستيكي، أي القدرة على الحصول على تغيير متبقي في الشكل والحجم دون كسر الاستمرارية. تستخدم هذه الخاصية في تشكيل المعادن.

صفات:

  • الامتداد النسبي :

l o و l k – الطول الأولي والنهائي للعينة؛