Proprietățile mecanice ale metalelor, aliaje metalice, și
Principalele proprietăți mecanice
Proprietățile mecanice de bază includ rezistență, ductilitate, duritate, tenacitate și elasticitate. Majoritatea indicatorilor de proprietăți mecanice determinate experimental intinderea probelor standard de pe mașina de testare.
Durabilitate - capacitatea de a rezista metalului fracturii sub acțiunea forțelor externe.
Ductilitatea - capacitatea unui metal schimba ireversibil forma și dimensiunile sale sub influența forțelor externe și interne fără a se rupe.
Duritate - capacitatea metalului de a rezista introducerii corpului mai rigide în ea. Duritatea este determinată folosind o duritate călit introducere bile de oțel în metal (în aparat Brinell) sau introducerea piramidei de diamant într-o suprafață bine pregătită a probei (în dispozitiv Rockwell). Dimensiunea mai mică a procesului de imprimare, cu atât mai mult duritatea metalului de testare. De exemplu, oțelul carbon, înainte de călire are o duritate de 100 până la 150 HB (Brinell). și după călire - 500-600 HB.
Rezistența la impact - capacitatea de metal de a rezista la acțiunea sarcinilor de șoc. Această cantitate, notată cu CS (J / cm2 sau kgf • m / cm), determinată de raportul A lucru mecanic consumat în distrugerea probei la impact îndoire, o arie a secțiunii transversale a eșantionului.
Elasticitatea - capacitatea de a recupera forma de metal și volumul după încetarea forțelor externe. Această valoare se caracterizează printr-un modul de elasticitate E elastic (MPa sau kgf / mm2), care este un raport de tensiune le indus la deformare elastică. Trebuie să avem oțel elasticitate ridicată, și aliaje pentru fabricarea de arcuri și arcuri.
Proprietățile mecanice ale metalelor
Sub proprietăți mecanice realiza caracteristici care determină comportarea metalului (sau alt material) aplicate de acțiunea forțelor mecanice exterioare. Prin proprietățile mecanice includ în mod obișnuit rezistența deformarea metalului (aliaj) (rezistența), rezistența la rupere (ductilitate, tenacitate, și capacitatea metalului nu se deteriorează în prezența fisurilor).
Ca urmare a încercărilor mecanice obținute valori numerice ale proprietăților mecanice, adică valorile. F. de stres sau tulpina de la care au loc schimbările și stările fizice mecanice ale materialului.
Evaluarea proprietății
La evaluarea proprietăților mecanice ale materialelor metalice sunt mai multe grupe de criterii.
- Criteriile definite independent de caracteristicile de proiectare și de natura produselor. Aceste criterii sunt găsite de un specimene de testare standard netedă la tracțiune, compresiune, încovoiere, duritate (încercare statică) sau rezistența la impact crestată (testarea dinamică).
- proprietăți de rezistență și din material plastic determinată în teste statice pe probe netede deși sunt importante (acestea sunt în formulele de calcul), în multe cazuri, nu caracterizează puterea acestor materiale în exploatarea efectivă a mașinilor și a structurilor. Acestea pot fi utilizate numai pentru un număr limitat de produse de formă prime care lucrează în condiții de sarcină statică la temperaturi apropiate de normal.
- Criteriile de evaluare a rezistenței materialelor structurale, care sunt în cea mai mare corelație cu proprietățile de serviciu ale acestui element și caracterizate prin performanța materialului în condiții de funcționare.
Rezistența de proiectare a metalelor
Criteriile pentru rezistența structurală a materialelor metalice pot fi împărțite în două grupe:
- Criterii de determinare a fiabilității materialelor metalice împotriva distrugerii bruște (rezistența la rupere, lucrarea absorbită de propagarea fisurilor și supraviețuire al.). Baza acestor metode folosind poziția de bază a mecanicii ruperii, sunt încercări statice sau dinamice de probe cu fisuri ascuțite, care apar în părțile reale de mașini și structuri în condiții de exploatare (crestături, prin găuri, incluziuni nemetalice, micropori și t. D.). Fisurile și din metal mikronesploshnosti schimba puternic comportamentul sub sarcină, deoarece acestea sunt concentratoare de stres;
- criterii care determină durabilitatea articolelor (rezistența la oboseală, rezistența la uzură, rezistența la coroziune și așa mai departe. d.).
Criteriile de evaluare
Criteriile pentru evaluarea rezistenței structurii în ansamblu (rezistența structurală), determinată la bancă și operarea testelor de teren. În aceste teste a relevat o influență asupra rezistenței și durabilitatea unor factori, cum ar fi amploarea și distribuția tensiunilor reziduale, defecte în proiectarea și construcția de tehnologie hardware, și așa mai departe. D.
Pentru a rezolva problemele practice ale metalurgiei ar trebui să fie determinate ca proprietățile mecanice standard și criteriile de rezistență structurală.