Книжки по товарознавству

Механічні властивості металів. Методи їх визначення

Оснач. Товарознавство

Щоб правильно і ощадливо використовувати різнома­нітні метали і сплави, потрібно знати їхні механічні властивості.
Механічні властивості характеризують здатність металів і сплавів протистояти дії зовнішніх сил — статичних і динамічних,
що розтягують і стискують, скручують і зрізають, викликають рі­зноманітні види деформації.
Основними механічними властивостями металів є міцність, твердість, пругкість, пластичність, крихкість, ударна в'язкість, витривалість, опір крутінню й ін.
При оцінці показників механічних властивостей металів розрі­зняють декілька груп критеріїв:
Критерії, які характеризують якість металів без урахуван­ня їхнього призначення. Ці критерії знаходять шляхом станда­ртних випробувань зразків при статичних і динамічних наван­таженнях.
Критерії оцінки конструктивної стійкості металу, що відби­вають працездатність металу в умовах експлуатації.
Ці критерії визначають дві групи оцінок якості:
а) критерії, що визначають надійність металевих виробів, які можуть мати тріщини, надрізи, наскрізні отвори, неметалеві включення, пустоти та ін. Тріщини і мікропустоти є концентра­торами напруг, і такий метал руйнується;
б) критерії, що визначають довговічність виробів — опір вто­мі, зносостійкість, опір корозії.
Критерії конструктивної стійкості готових виробів, що за­лежать від залишкових напруг, які виникають внаслідок обробки металовиробів, та ін.
Міцністю називається здатність металів протистояти руйнів­ному впливу зовнішніх сил. У залежності від напрямку дії сил розрізняють міцність на розтяг, стискання, згинання, які характе­ризуються напругою, що відповідає найбільшим силам, які роз­ривають або стискують, а також найбільшому вигинальному мо­менту, який витримує зразок, не руйнуючись.
Найбільш важливим є дослідження на розтяг, що дозволяє за результатами одного досліду встановити міцність, пружність і пластичність матеріалу. Схема випробувань металів на розтяг показана на рис. 2.5.


де Рн — сила, прикладена до зразка, Н (кгс); 1кгс/мм2 -10 МПа; Fо — площа поперечного перетину зразка, мм.
Умовне напруження в МПа, що відповідає максимальному нава­нтаженню Рн, досягнутому до поділу зразка на частини, називається тимчасовим опором розтяганню σв, або границею міцності:
При розтягуванні спостерігається деформація зразка, де (d0, dк — початковий і кінцевий діаметр зразка, мм; l0, lк — початкова і кінцева довжина зразка, мм.


Рис. 2.5. Схема випробувань металів на розтяг
Дійсне напруження — момент поділу зразка на частини є дій­сною границею міцності.
Деформацією називається зміна розмірів і форми тіла під впливом прикладених сил. Розрізняють пружну і пластичну де­формацію.
Пружністю називається властивість металів і сплавів віднов­лювати свою форму і розміри після припинення дії зовнішньої сили.
У металах під впливом сил виникають напруги. Якщо ці на­пруги не руйнують метал, то відбувається пружна деформація, при якій атоми металу в кристалах відхиляються від місця стійкої рівноваги на відстані, що не перевищують міжатомних. Пружна деформація зникає після зняття навантаження, тому що атоми повертаються у початковий стан.


Границя плинності — це є напруження, за якого залишкова деформація зразка досягає обумовленої нормативно-технічними
Границя пружності визначається найбільшим умовним на­пруженням, за якого з обумовленим відхиленням зберігається пружність у разі деформування зразка. Границя пружності визна­чається як напруга, при якій деформація досягає 0,05% початко­вої довжини зразка:
При напруженні зразок подовжується, збільшення його дов­жини залежить від пластичності матеріалу.
Пластичність — здатність металу або сплаву змінювати свою форму і розміри під дією зовнішніх сил, не руйнуючись.
Оцінюється пластичність розмірами відносних видовжень 5 (%) зразка і відносних звужень після розриву ψ (%).
Відносним видовженням (5) зразка називають відношення приросту розрахункової довжини зразка ߡl при його розтягуванні до його початкової довжини lо (в %):


Відносним звуженням після розриву є відношення площі по­перечного перерізу в місці розриву зразка ߡF до початкової пло­щі його поперечного перерізу Fо (в %):

Ви бачите тільки 32% питання.

Текст смс:
kkdtk2
на номер
4345

Щоб отримати доступ до матеріалів сайту надішліть смс з текстом kkdtk2 на номер 4345. Після цього введіть номер мобільного, з якого ви надіслали смс. Вартість смс — 3 грн.