Kokia yra proporcingumo riba? Metalų tamprumo ir plastiškumo rodikliai. Proporcingumo, elastingumo ir sklandumo ribos. Temperatūros įtaka medžiagų mechaninių savybių pokyčiams

Darbas Nr.1

MAŽANGELIO PLIENO BANDYMAS

TEMPIMAS

Darbo tikslas

    Susipažinkite su standartiniu konstrukcinių medžiagų mechaninio vienaašio įtempimo bandymo metodu.

    Atlikite vienašį tempimo bandymą su švelniu plienu ir gaukite tempimo diagramą.

    Naudodamiesi gauta diagrama, nustatykite bandinio medžiagos stiprumo charakteristikas: proporcingumo ribą, takumo ribą, atsparumą tempimui ir įtempį trūkimo momentu.

    Nustatykite bandinio medžiagos plastiškumo charakteristikas: santykinį pailgėjimą ir santykinį susitraukimą trūkimo metu.

Trumpa teorinė informacija

Vienaašis statinis tempimo bandymas yra labiausiai paplitęs bandymo tipas metalų ir lydinių mechaninėms savybėms nustatyti. Statinis Tai vadinama medžiagos apkrova, kai išorinė apkrova didėja taip lėtai, kad gali būti nepaisoma deformuojančių ir judančių kūno dalių inercijos jėgų. Priešingu atveju apkrova vadinama dinamiškas.

Tempimo bandymo metodai yra standartizuoti.

Bandymus kambario temperatūroje reglamentuoja GOST 1497-84. Suformuluoti bandymų metu nustatytų charakteristikų apibrėžimai, pateikiamos tipinės mėginių formos ir dydžiai, pateikiami pagrindiniai reikalavimai bandymų įrangai, aprašomi tyrimo metodai ir gautų eksperimentinių duomenų apdorojimas.

Bandymo pavyzdžiai

Tempimo bandymams dažnai naudojami pavyzdžiai su cilindrine darbo dalimi. 1 paveiksle parodytas toks standartinis pavyzdys.

Pagrindiniai pavyzdžio matmenys:

Tarp imties dydžių yra nustatyti tam tikri ryšiai. Darbinis ilgis l turi būti nuo l 0 + 0,5 d 0 iki l 0 + 2 d 0. Jei A 0 yra pradinis bandinio darbinės dalies skerspjūvio plotas (nebūtinai cilindrinis), tada numatomas ilgis
(trumpiems pavyzdžiams) ir
(ilgiems). Cilindriniams mėginiams šios sąlygos virsta tokiais santykiais:
(penketas) ir
(dešimteriopi mėginiai) Bandinių darbinės dalies skersmuo turi būti pagamintas 0,04 mm tikslumu. Pradinis apskaičiuotas ilgis ant bandinio pažymėtas negiliomis žymėmis.

IN Šiame laboratoriniame darbe bandymai atliekami UG-20/2 mašina, išvystančia maksimalią 200 kN jėgą. Mašinoje yra įtempimo schemą fiksuojantis įrenginys, t.y. jėgos F ir absoliutaus mėginio pailgėjimo l ryšio grafikas.

2 paveiksle parodytos tipinės įvairių medžiagų įtempių ir deformacijų diagramos:

      A) daugumai plastikinių medžiagų su laipsnišku perėjimu iš elastingos į plastikinę sritį (plienas 45, plienas 20X);

      b) kai kurioms medžiagoms (pvz., mažai anglies turinčiam plienui St3ps), kurios pereina iš elastingos srities į plastikinę sritį su aiškiai apibrėžta išeigos sritimi;

      V) trapioms medžiagoms (grūdintas plienas, kietieji lydiniai).

Mažai anglies turinčio plieno tempimo diagramoje (3 pav.) rodomi charakteristikos taškai, kurių ordinatės naudojamos stiprumo charakteristikoms apskaičiuoti.

Proporcingumo riba

Dėl pastangų
(t.A) nustatyti proporcingumo ribos reikšmę

, (1)

įtampa, kuriai esant nuokrypis nuo tiesinio ryšio tarp apkrovos ir pailgėjimo pasiekia tokią vertę, kad taške A su apkrovos ašimi kreivės „apkrovos – pailgėjimo“ kreivės suformuoto kampo liestinė padidėja 50 % jos vertės tiesinė diagramos dalis. Maždaug dydžio
gali būti apibrėžiamas kaip taško, kuriame prasideda tempimo kreivės divergencija ir tiesinės atkarpos OA tęsinys, ordinatė.

Elastingumo riba

Dėl pastangų (T. IN) apskaičiuokite tamprumo ribą

Įtempis, kai nuolatinis pailgėjimas pasiekia nurodytą vertę, paprastai lygus 0,05%, kartais mažesnis - iki 0,005%. Šias vertes atitinkančios tamprumo ribos yra nurodytos:
ir tt Tamprumo riba yra įtempis, kuriam esant bandomojoje medžiagoje atsiranda pirmieji plastinės deformacijos požymiai.

Derlumo stiprumas

Pastanga (T. SU) nustato fizinės takumo ribos reikšmę

(2)

Įtempis, kuriam esant bandinys deformuojamas, nepadidėjus tempimo apkrovai. Takumo taškas nustato ribą tarp elastinės ir plastinės deformacijos zonų. Medžiagoms, kurių diagramoje nėra takumo ploto, nustatoma sąlyginė takumo riba
- įtempis, kuriam esant nuolatinis pailgėjimas pasiekia 0,2 % bandinio sekcijos ilgio jo darbinėje dalyje. Kaip matote, ši charakteristika nuo elastingumo ribos skiriasi tik tolerancijos verte.

Toliau didėjant įtempiams, metalas kietėja ir didėja atsparumas deformacijai. Todėl už išeigos ploto pastebimas tempimo kreivės (kietėjimo ploto) padidėjimas. Šioje diagramos dalyje pavyzdys pastebimai pailgėja. Norėdami tai patikrinti, nustokite krauti mėginį tam tikru bandymo momentu (t. KAM). Bendras bandinio pailgėjimas tam tikru momentu nustatomas pagal atkarpą JIS ant abscisių ašies. Tada, palaipsniui iškraunant mėginį, pastebimas jo ilgio sumažėjimas, o iškrovimo procesas vyksta tiesia linija KM, lygiagrečiai pradinei tiesinei diagramos atkarpai OA. Linijos segmentas MN reiškia elastinį pailgėjimą, o segmentą OM– liekamasis (plastmasinis) mėginio pailgėjimas. Tamprus pailgėjimas paklūsta Huko dėsniui bet kurioje deformacijos stadijoje. Dar kartą įkeliant diagramą, šis procesas vyks ta pačia tiesia linija MK, bet priešinga kryptimi, o po t. KAM jis tęsis išilgai vienos deformacijos grūdinimo sekcijos kreivės KD.

Iki taško D darbinė bandinio dalis išlieka cilindrinė, o jos deformacija vyksta tolygiai visame tūryje. D taške, atitinkančiame didžiausią apkrovos vertę
, tam tikroje mėginio dalyje atsiranda vietinis išretėjimas – kaklas.

Dabar apsistokime ties fizine metalų ir lydinių deformacijos proceso esme. Visi metalai ir lydiniai turi kristalinę struktūrą. Jei išorinių jėgų sukelta deformacija išnyksta, kai išorinių jėgų veikimas nutrūksta ir kūnas visiškai atkuria savo formą ir dydį, tai kokia deformacija vadinama elastinga. Elastinės deformacijos metu kristalinės gardelės atomų poslinkio iš pusiausvyros padėties dydis neviršija atstumo tarp gretimų atomų.

Metaluose plastinės deformacijos procesas daugiausia vyksta dėl slydimo. Slydimas yra lygiagretus plonų vieno kristalo sluoksnių poslinkis gretimų sluoksnių atžvilgiu. Šiuo metu plačiai paplito teorija, kuri slydimo procesą aiškina atskirų erdvinės gardelės netobulumų, vadinamųjų, judėjimu slydimo plokštumoje. dislokacijos.

Taip pat plastinės metalo deformacijos metu susidaro daug išnirimų. 4 paveiksle parodyta paprasčiausia monokristalo plastinės šlyties deformacijos susidarymo schema dėl atsiradimo ir judėjimo vadinamųjų. krašto dislokacija. Kristalinės gardelės defektai yra ne tik taškiniai defektai (laisvos vietos, papildomi atomai), bet ir linijiniai; tai yra teisingos atomų struktūros pažeidimai dideliais atstumais viena kryptimi.

Tikras metalo lydinys yra polikristalinis, susidedantis iš daugybės atsitiktinai orientuotų pavienių kristalų. Plastinės deformacijos metu jose vienu metu skirtingomis kryptimis (skirtingomis slydimo plokštumomis) juda didžiulis skaičius išnirimų (atkaitintame metale 1 cm2 yra 10 8 dislokacijos). Taigi plastinės metalų deformacijos atsiranda dėl šlyties mikroįtempimų, atsirandančių dėl dislokacijų judėjimo. Reikėtų pažymėti, kad metalinis ryšys yra silpniausias iš visų cheminių jungčių, o tai palengvina dislokacijos judėjimo procesą. Visa tai, kas išdėstyta pirmiau, paaiškina tokią būdingą metalų savybę kaip plastiškumas.

Plastiškumas – tai medžiagos gebėjimas toleruoti dideles plastines deformacijas be sunaikinimo. Priešinga nuosavybė trapumas – tai gebėjimas lūžti esant nedidelėms plastinėms deformacijoms.Šlyties metu medžiagos tūris nekinta (kinta tik jos forma). Tai veda prie svarbios išvados: Plastinės metalų ir lydinių deformacijos metu jų tūris nekinta.Šį faktą gerai patvirtina eksperimentai.

Norint perkelti dislokacijas, reikia dirbti. Tai yra darbas, kurį reikia atlikti norint plastiškai deformuoti mėginį. Taigi, metalų plastinės deformacijos darbas išleidžiamas išnirimų judėjimui. Galiausiai beveik visa tai virsta šilumine energija. Štai kodėl greitos plastinės deformacijos metu mėginys gali labai įkaisti.

Jeigu dislokacija savo kelyje susiduria su kliūtimi, tai norint ją įveikti būtina atlikti papildomus plastinės deformacijos darbus. Tokios dislokacijos kliūtys yra mikrokristalų ribos, įvairūs intarpai kristalinėje gardelėje, taip pat kiti išnirimai. Plastinės deformacijos metu didėja išnirimų (kliūčių) skaičius, todėl didėja ir metalo atsparumas plastinei deformacijai, šis procesas vadinamas kietėjimu (sukietėjimu), šaltai apdirbtame metale išnirimų skaičius yra 10 12/1 cm 2 . Štai kodėl beveik visi metalai ir jų lydiniai turi skyrių įtempių ir deformacijų diagramoje tempimo grūdinimas. Kietėjimo tempimo metu mažėja metalo plastiškumas ir atitinkamai didėja trapumas. Tuo pačiu metu jo kietumas didėja.

Tempimo stiprumas

Tempiamasis stipris (dažnai vadinamas tempimo stipriu) apskaičiuojamas pagal formulę:

. (3)

Toliau tempiant mėginį, deformuojasi tik kaklo sritis, kuri palaipsniui plonėja, o norint ją deformuoti reikia taikyti vis mažesnę jėgą. Šis procesas atitinka krentančią diagramos dalį D.E. Taške E mėginys plyšta ploniausioje kaklo vietoje. Reikėtų pažymėti, kad nors stiprybė šioje srityje DE ir krenta, bet tikroji įtampa auga ploniausioje mėginio kaklo vietoje. Tiesa, tai lygu
, Kur A– mažiausio kaklo skerspjūvio plotas, kuris mažėja greičiau nei jėga, todėl padidėja tikrasis įtempimas.

Taigi sąlyginė įtampa
skiriasi nuo tikrosios dėl skirtumo ir A. Tačiau už
šis skirtumas yra nereikšmingas dėl tamprių deformacijų mažumo. Trapioms medžiagoms taip pat šiek tiek skiriasi nuo tikrojo įtempio mėginio plyšimo momentu, nes jų sunaikinimas vyksta esant mažoms deformacijoms. Plastikinėms medžiagoms turi sąlyginį pobūdį, nes jų sunaikinimas arba kaklo atsiradimas atsiranda esant didelėms plastinėms deformacijoms, o atitinkamas tikrasis įtempis labai skiriasi nuo ribinio stiprumo.

Panagrinėkime pagrindinius medžiagos plastiškumo rodiklius.

Santykinis mėginio pailgėjimas po plyšimo - numatomo imties ilgio prieaugio santykis
iki pradinio ilgio , išreikštas %:

(4)

Santykinis mėginio susiaurėjimas po plyšimo - skirtumo tarp pradinio santykis ir minimumas
(kaklo plyšimo vietoje) skerspjūvio plotai į pradinį , išreikštas %:

(5)

Norėdami nustatyti
matuojamas mažiausias kaklo skersmuo
toje vietoje, kur mėginys nutrūksta.

Bandymo mašina

Mašina UG-20/2 priklauso universalių bandymo mašinų klasei ir leidžia atlikti tempimo, gniuždymo ir lenkimo bandymus su maksimalia 20 tonų (200 kN) jėga. Jo diagrama parodyta 5 pav.

Mašina susideda iš dviejų mazgų: pačios mašinos ir švytuoklės jėgos matavimo prietaiso. Pagrindinė mašina susideda iš dviejų rėmų – fiksuoto 1 ir kilnojamojo 2.

Fiksuotas rėmas susideda iš masyvios pagrindo plokštės, kurioje sumontuotas elektros variklio varomas sliekinis mechanizmas ir švino varžtas, leidžiantis greitai perkelti apatinę rankeną, dvi vertikalios kolonos ir viršutinė. Viršuje sumontuotas galios hidraulinis cilindras 3, sukuriantis reikiamą jėgą. Jame yra judantis rėmas 2, sudarytas iš viršutinio skersinio, atraminio hidraulinio cilindro stūmoklio, dviejų vertikalių strypų ir masyvios apatinės skersinės dalies (skersinės). Pastarajame sumontuoti šie mėginių montavimo ir tvirtinimo įtaisai: apačioje – rankena mėginiams 4 tvirtinti atliekant tempimo bandymą; viršuje yra platforma mėginiams montuoti gniuždymo bandymui ir dvi stumdomos atramos, ant kurių sumontuoti lenkimo pavyzdžiai. Bandymo metu apatinė rankena nejuda.

Mašinos veikimo principas yra toks: naudojant siurblį 5, alyva pumpuojama į hidraulinį cilindrą 3, dėl kurio jo stūmoklis juda aukštyn, o kartu su juo ir judamas rėmas 2 kartu su viršutine rankena, kurioje galas. tempiamasis pavyzdys yra fiksuotas. Jei pavyzdys yra sumontuotas ant traverso, tada jis apkraunamas gniuždymo arba lenkimo apkrova.

Švytuoklės jėgos matuoklis skirtas matuoti pavyzdyje sukurtą jėgą. Jo veikimo principas yra toks. Šis įrenginys turi savo nedidelį hidraulinį cilindrą 6. Jo kamera hidrauliniu pavaros vamzdžiu 7 sujungta su galios hidraulinio cilindro 3 kamera.

Taigi slėgis, kurį sukuria siurblys spaudoje, su jėga stumia hidraulinio cilindro 6 stūmoklį. . Kadangi abu cilindrai turi vienodą slėgį, jėga proporcinga tempimo jėgai
. Stūmoklis stumia rėmą 8, pasukamai sujungtą su horizontalia svirtimi VAšvytuoklė 9. Šiuo atveju švytuoklė nukrypsta ir jos svoris sukuria momentą M vyrio atžvilgiu A, kuri pagal šios svirties pusiausvyros sąlygą turi subalansuoti momentą nuo jėgos :
. Esant mažiems švytuoklės poslinkiams, momentas M yra proporcinga horizontaliam švytuoklės poslinkiui .

Stovas 10 yra prijungtas prie švytuoklės ir jos poslinkis bus proporcingas . Iš to, kas išdėstyta pirmiau, išplaukia, kad šiame švytuoklės mechanizme stovo 10 poslinkis bus tiesiogiai proporcingas jėgos dydžiui F. Prie bėgelio pritvirtinta rašymo priemonė. Stovas taip pat sukasi jėgos matuoklį 11.

Kabelis 12 sujungia judančią traversą su įrašymo būgnu, todėl Būgno sukimosi kampas yra proporcingas absoliučiam mėginio pailgėjimui. Taigi šis registratorius tam tikru mastu įrašo bandomojo pavyzdžio tempimo diagramą.

Keisdami švytuoklės apkrovos masę, jie keičia proporcingumo koeficientą tarp jėgos
ir stovo poslinkio dydis. Dėl to pasikeičia jėgos matavimo rodyklės įtaiso skalė (-ės) ir įtempimo diagramos skalė išilgai jėgos ašies.

Darbo tvarka:

4. Apdorokite tempimo diagramą:

a) jėga nustato diagramos mastelį

,

Kur
- diagramos sekcijos ilgis, atitinkantis didžiausią jėgą;

b) nustatykite diagramos mastelį absoliučiu pailgėjimu

,

Kur
- diagramos sekcijos ilgis, atitinkantis apskaičiuotos bandinio dalies liekamąjį absoliutų pailgėjimą. Kai nustato
būtina atsižvelgti į tai, kad mėginys iškraunamas pagal Huko dėsnį (3 pav.);

c) Nustatykite charakteringus diagramos taškus. Atsižvelgdami į mastelį, nustatykite
.

medžiagos stiprumas:
.

6. Naudodamiesi priklausomybėmis (4), (5), apskaičiuokite santykį

mėginio pailgėjimas ir susiaurėjimas plyšus.

7. Nustatykite jėgą trūkimo momentu ir paskaičiuoti

tikrasis įtempis bandinio kakle plyšimo momentu

. Palyginkite tempimo jėgą ir tikrąjį įtempį trūkimo metu. Įveskite visus eksperimentinius ir apskaičiuotus duomenis į lentelę.

Eksperimentiniai ir skaičiuojami duomenys

Medžiaga

Pradinis skersmuo , mm

Skersmuo ties kaklo plyšimu
, mm

Pradinis matuoklio ilgis , mm

Galutinis matuoklio ilgis , mm

Apkrova pertraukos metu , t, kN

Maksimali apkrova
, t, kN

Apkrova tekėjimo taške , t, kN

Apkrova proporcinga riba
, t, kN

Tikra įtampa kakle plyšimo metu , MPa

Tempimo stipris (laikinas

pasipriešinimas) , MPa

Derlumo stiprumas
, MPa

Proporcingumo riba
, MPa

Pailgėjimas pertraukos metu , %

Santykinis susiaurėjimas lūžio metu , %


8. Remiantis tam tikromis stiprumo charakteristikomis

ir plastiškumą, sukonstruoti sąlyginę tempimo diagramą koordinatėse „sąlyginis įtempis – santykinė deformacija“. Tam apskaičiuojamas skaičiuojamos bandinio dalies santykinis pailgėjimas

,

Kur
- diagramos dydis išilgai ašies
, atitinkanti dabartinę deformaciją.

    Originalių ir sunaikintų pavyzdžių eskizai su nurodytais matmenimis.

    Įtempimo diagrama „F-l“ koordinatėmis su pažymėtais charakteristikos taškais.

    Parametrų skaičiavimai ir lentelė su eksperimentiniais ir skaičiuojamaisiais duomenimis.

    Sąlyginio įtempimo diagrama koordinatėmis ” - ”, nurodančiomis charakteristikas.

Kontroliniai klausimai

    Kaip nustatomas numatomas mėginio ilgis?

    Kaip atrodo tipinės įvairių medžiagų įtempių ir deformacijų diagramos?

    Kokia yra medžiagos proporcinga riba ir kaip ji nustatoma?

    Kokia yra medžiagos tamprumo riba ir kaip ji nustatoma?

    Kokie yra fiziniai ir įrodomieji įtempiai ir kaip jie nustatomi?

    Kuri tempimo diagramos sritis vadinama kietėjimo sritimi ir kodėl?

    Kaip plastiškai deformuotas mėginys iškraunamas, o paskui vėl pakraunamas?

    Kas vadinama tempimo stipriu (tempiamasis stipris) ir kaip jis nustatomas?

    Kokios dalys sudaro dabartinį bendrą mėginio pailgėjimą?

    Kaip nustatomos medžiagos plastiškumo savybės?

    Kaip apskaičiuojamos diagramos masteliai išilgai F ir l ašių?

    Kokiose koordinatėse sudaryta sąlyginė įtempimo diagrama?

    Kaip veikia UG-20/2 testavimo mašina?

    Koks yra jėgos matavimo mechanizmo veikimo principas?

    Kodėl plastikinių medžiagų tempiamasis stipris gali labai skirtis nuo tikrojo bandinio įtempio?

    Koks yra metalų plastinės deformacijos mechanizmas?

    Kokia yra metalų sukietėjimo įtempimo priežastis?

    Kaip kinta metalų ir jų lydinių plastiškumas, trapumas ir kietumas tempimo grūdinimo metu?

    Kokie yra tempimo bandymo privalumai ir trūkumai?

Įtempių sritis, kurioje vyksta tik tamprioji deformacija, ribojama proporcingumo riba σ pc. Šiame regione kiekviename grūdelyje vyksta tik tamprios deformacijos, o visam pavyzdžiui yra įvykdytas Huko dėsnis - deformacija yra proporcinga įtempiui (taigi ir ribos pavadinimas).

Didėjant įtempimui atskiruose grūduose atsiranda mikroplastinės deformacijos. Esant tokioms apkrovoms, liekamieji įtempiai yra nežymūs (0,001% - 0,01%).

Įtempis, kuriam esant nustatytose ribose atsiranda liekamosios deformacijos, vadinamas sąlygine tamprumo riba. Jo žymėjime indeksas nurodo liekamosios deformacijos dydį (procentais), kuriai buvo nustatyta tamprumo riba, pavyzdžiui, σ 0,01.

Įtempis, kuriam esant visuose grūduose jau vyksta plastinė deformacija, vadinamas sąlygine takumo riba. Dažniausiai jis nustatomas esant 0,2% likutinei deformacijos vertei ir žymimas σ 0,2.

Formaliai skirtumas tarp elastingumo ir derlingumo ribų siejamas su tamprumo ir plastiškumo būsenų „ribos“ nustatymo tikslumu, ką ir atspindi žodis „sąlyginis“. Akivaizdu, kad σ vnt<σ 0.01 <σ 0.2 . Однако значения этих пределов определяется разными процессами. Поэтому термообработка или обработка давлением по-разному влияют на их величину. Отметим, что именно предел пропорциональности или упругости определяет степень проявления неупругих свойств и величину предела усталости.

Aiškios ribos tarp tamprios ir plastinės būsenos nebuvimas reiškia, kad įtempių diapazone tarp σ pts ir σ 0,2 atsiranda tiek tamprių, tiek plastinių deformacijų.

Elastinė būsena egzistuoja tol, kol dislokacijos visuose metalo grūdeliuose yra nejudančios.

Perėjimas į plastinę būseną stebimas apkrovos diapazone, kuriame dislokacijų judėjimas (taigi ir plastinė deformacija) vyksta tik atskiruose kristaliniuose grūduose, o likusioje dalyje ir toliau vyksta tampriosios deformacijos mechanizmas.



Plastinė būsena realizuojama, kai dislokacijų judėjimas vyksta visuose mėginio grūdeliuose.

Pertvarkius dislokacinę struktūrą (užbaigus plastinę deformaciją), metalas grįžta į tamprią būseną, bet su pakitusiomis elastingumo savybėmis.

Pateikti ribų žymėjimai atitinka vienaašį įtempimą, kurio schema parodyta Fig. 7.6. Panašios reikšmės ribos nustatomos gniuždymui, lenkimui ir sukimui.

Nagrinėjama diagrama būdinga metalams, kuriuose perėjimas iš elastingos būsenos į plastišką yra labai sklandus. Tačiau yra metalų, turinčių ryškų perėjimą į plastikinę būseną. Tokių metalų įtempių ir deformacijų diagramos turi horizontalų pjūvį, joms būdinga ne sąlyginė, o fizinė takumo riba.

Svarbiausi tamprumo būsenos parametrai yra tamprumo riba σ y ir tamprumo moduliai.

Tamprumo riba nustato didžiausias leistinas eksploatacines apkrovas, kurioms esant metalas patiria tik tamprias arba mažas leistinas elastoplastines deformacijas. Labai grubiai (ir link pervertinimo) tamprumo riba gali būti įvertinta pagal takumo ribą.

Tamprumo moduliai apibūdina medžiagos atsparumą apkrovai elastingoje būsenoje. Youngo modulis E lemia atsparumą normalioms apkrovoms (tempimui, gniuždymui ir lenkimui), o šlyties modulis G – atsparumą šlyties įtempiams (sukimui). Kuo didesnis tamprumo modulis, tuo statesnė deformacijų diagramos elastinė pjūvis, tuo mažesnis elastinių deformacijų dydis esant vienodiems įtempiams, taigi, tuo didesnis konstrukcijos standumas. Tampriosios deformacijos negali būti didesnės už reikšmę σ y /E.

Taigi tamprumo moduliai nustato didžiausias leistinas eksploatacines deformacijas (atsižvelgiant į gaminių tamprumo ribą ir standumą. Tamprumo moduliai matuojami tais pačiais vienetais kaip ir įtempis (MPa arba kgf/mm 2).

Konstrukcinės medžiagos turi derinti dideles takumo ribas (atlaikyti dideles apkrovas) ir elastingumo modulius (suteikti didesnį standumą). Tamprumo modulis E turi tą pačią gniuždymo ir įtempimo vertę. Tačiau tamprumo gniuždymo ir tempimo ribos gali skirtis. Todėl esant vienodam standumui, tamprumo diapazonai suspaudimo ir įtempimo metu gali skirtis.

Elastingoje būsenoje metalas nepatiria makroplastinių deformacijų, tačiau jo atskiruose mikroskopiniuose tūriuose gali atsirasti vietinių mikroplastinių deformacijų. Jie sukelia vadinamuosius neelastinius reiškinius, kurie daro didelę įtaką metalų elgsenai elastingoje būsenoje. Esant statinėms apkrovoms atsiranda histerezė, tamprus poveikis ir atsipalaidavimas, o esant dinaminėms apkrovoms – vidinė trintis.

Atsipalaidavimas– savaiminis streso sumažinimas gaminyje. Jos pasireiškimo pavyzdys yra įtampos ryšių susilpnėjimas laikui bėgant. Kuo mažesnis atsipalaidavimas, tuo stabilesni veikiantys įtempiai. Be to, atsipalaidavus, pašalinus apkrovą atsiranda liekamosios deformacijos. Jautrumas šiems reiškiniams pasižymi atsparumu atsipalaidavimui. Jis matuojamas kaip santykinis įtampos pokytis laikui bėgant. Kuo jis didesnis, tuo mažiau metalas atsipalaiduoja.

Vidinė trintis lemia negrįžtamus energijos nuostolius esant kintamoms apkrovoms. Energijos nuostoliai apibūdinami slopinimo sumažėjimu arba vidinės trinties koeficientu. Metalai su dideliu slopinimo laipsniu efektyviai slopina garsą ir vibraciją ir yra mažiau jautrūs rezonansui (vienas iš geriausiai slopinančių metalų yra pilkasis ketus). Metalai, turintys mažą vidinės trinties koeficientą, priešingai, turi minimalų poveikį virpesių sklidimui (pavyzdžiui, varpelio bronza). Priklausomai nuo paskirties metalas turi turėti didelę vidinę trintį (amortizatoriai) arba, atvirkščiai, mažą (matavimo priemonių spyruoklės).

Kylant temperatūrai, prastėja metalų elastinės savybės. Tai pasireiškia elastingos srities susiaurėjimu (dėl elastingumo ribų sumažėjimo), neelastingumo reiškinių padidėjimu ir elastingumo modulių sumažėjimu.

Metalai, naudojami elastingų elementų ir stabilių matmenų gaminių gamybai, turi turėti minimalias neelastinių savybių apraiškas. Šis reikalavimas geriau tenkinamas, kai tamprumo riba gerokai viršija eksploatacinį įtempį. Be to, svarbus elastingumo ir takumo ribų santykis. Kuo didesnis santykis σ у / σ 0,2, tuo mažiau pasireiškia neelastingumo savybės. Kai sakoma, kad metalas turi geras elastingumo savybes, tai dažniausiai reiškia ne tik aukštą tamprumo ribą, bet ir didelę σ y / σ 0,2 reikšmę.

TEMPIMO STIPRIMAS. Esant įtempimams, viršijantiems takumo ribą σ 0,2, metalas pereina į plastinę būseną. Išoriškai tai pasireiškia atsparumo esamai apkrovai sumažėjimu ir matomu formos bei dydžio pasikeitimu. Pašalinus apkrovą, metalas grįžta į elastingą būseną, tačiau lieka deformuotas dėl liekamosios deformacijos dydžio, kuris gali gerokai viršyti ribinę tampriąją deformaciją. Dislokacijos struktūros pasikeitimas plastinės deformacijos metu padidina metalo takumo ribą – atsiranda jo deformacinis sukietėjimas.

Paprastai plastinė deformacija tiriama esant vienaašiam mėginio įtempimui. Šiuo atveju nustatomas laikinas pasipriešinimas σ in, santykinis pailgėjimas po plyšimo δ ir santykinis susiaurėjimas po plyšimo ψ. Įtempimo vaizdas esant įtempiams, viršijantiems takumo ribą, yra sudarytas iš dviejų variantų, pateiktų 7.6 pav.

Pirmuoju atveju stebimas vienodas viso bandinio tempimas – atsiranda vienoda plastinė deformacija, kuri baigiasi bandinio plyšimu esant įtempiui σ in. Šiuo atveju σ yra sąlyginis tempiamasis stipris, o δ ir ψ nustato didžiausią vienodą plastinę deformaciją.

Antruoju atveju mėginys pirmiausia ištempiamas tolygiai, o pasiekus įtempį σ in susidaro lokalus susiaurėjimas (kaklelis) ir tolesnis tempimas, iki plyšimo, koncentruojamas kaklo srityje. Šiuo atveju δ ir ψ yra vienodų ir koncentruotų deformacijų suma. Kadangi tempimo stiprio nustatymo „momentas“ nebesutampa su bandinio plyšimo „momentu“, σ in nustato ne ribinį stiprumą, o sąlyginį įtempį, kuriuo baigiasi tolygi deformacija. Tačiau σ reikšmė dažnai vadinama sąlyginiu tempimo stipriu, nepriklausomai nuo kaklo buvimo ar nebuvimo.

Bet kuriuo atveju skirtumas (σ in - σ 0,2) lemia sąlyginių įtempių intervalą, kuriame vyksta vienoda plastinė deformacija, o santykis σ 0,2 / σ B apibūdina kietėjimo laipsnį. Atkaitintame metale σ 0,2 /σ B = 0,5 - 0,6, o po deformacinio grūdinimo (sukietėjimo) padidėja iki 0,9 - 0,95.

Žodis „sąlyginis“ σ V atžvilgiu reiškia, kad jis yra mažesnis už „tikrąją“ įtampą S V, veikiančią pavyzdyje. Faktas yra tas, kad įtempis σ apibrėžiamas kaip tempimo jėgos ir pradinio mėginio skerspjūvio ploto santykis (tai yra patogu), o tikrasis įtempis S turi būti nustatytas atsižvelgiant į skerspjūvį. plotą matavimo metu (tai yra sunkiau). Plastinės deformacijos metu bandinys plonėja, o jam tempiant didėja skirtumas tarp vardinio ir tikrojo įtempių (ypač po iškirpimo). Jei sukursite tikrųjų įtempių tempimo diagramą, tada tempimo kreivė eis virš paveiksle nubrėžtos kreivės ir neturės krintančios atkarpos.

Metalai gali turėti vienodą σ in reikšmę, tačiau jei jų tempimo diagramos skiriasi, pavyzdžio gedimas įvyks esant skirtingiems tikriesiems įtempiams S in (jų tikroji stipris skirsis).

Tempiamasis stipris σ in nustatomas esant apkrovai, veikiančiai dešimtis sekundžių, todėl dažnai vadinama trumpalaike stiprumo riba.

Plastinės deformacijos taip pat tiriamos suspaudimo, lenkimo ir sukimo metu; deformacijų diagramos yra panašios į parodytas paveikslėlyje. Tačiau dėl daugelio priežasčių daugeliu atvejų geriau naudoti vienaašį įtempimą. Vienaašių tempimo parametrų σ in ir δ nustatymas yra mažiausiai darbo jėgos, jie visada nustatomi atliekant masinius gamyklinius bandymus, o jų reikšmės būtinai pateikiamos visose žinynuose.

7.7 pav. Vienaašio strypo įtempimo diagrama

Metalų tempimo bandymo metodikos aprašymas (ir visų terminų apibrėžimas) pateiktas GOST 1497-73. Suspaudimo bandymas aprašytas GOST 25.503-97, o sukimo bandymas - GOST 3565-80.

PLASTIŠKUMAS IR KLAMPUMAS. Plastiškumas – tai metalo gebėjimas keisti formą nepažeidžiant jo vientisumo (be įtrūkimų, plyšimų ir ypač sunaikinimo). Ji pasireiškia tada, kai tamprioji deformacija pakeičiama plastine deformacija, t.y. esant įtempiams, didesniems už takumo ribą σ in.

Plastinės deformacijos galimybės apibūdinamos santykiu σ 0,2 /σ in. Esant σ 0,2 /σ in = 0,5 – 0,6, metalas leidžia dideles plastines deformacijas (δ ir ψ siekia keliasdešimt procentų). Priešingai, esant σ 0,2 / σ в = 0,95 – 0,98 metalas elgiasi kaip trapus: plastinės deformacijos srities praktiškai nėra (δ ir ψ yra 1-3%).

Dažniausiai plastinės savybės įvertinamos pagal santykinio pailgėjimo reikšmę trūkimo metu δ. Tačiau ši vertė nustatoma esant statiniam vienaašiui įtempimui, todėl ji neapibūdina plastiškumo esant kitokio tipo deformacijoms (lenkimas, gniuždymas, sukimas), didelės deformacijos laipsniai (kalimas, valcavimas) ir aukšta temperatūra.

Kaip pavyzdį galime paminėti žalvarius L63 ir LS59-1, kurių δ reikšmės beveik identiškos, tačiau plastinės savybės gerokai skiriasi. Pjovimo vietoje dantytas strypas iš L63 pasilenkia, o nuo LS59-1 nulūžta su nedidele jėga. Viela iš L63 lengvai išlyginama be įtrūkimų, o viela iš LS59-1 plyšta po kelių smūgių. Žalvaris LS59-1 lengvai valcuojamas karštai, o L63 valcuojamas tik siaurame temperatūros diapazone, kurį viršijus ruošinys įtrūksta.

Taigi plastiškumas priklauso nuo temperatūros, greičio ir deformacijos būdo. Plastiko savybes stipriai įtakoja daugybė priemaišų, dažnai net ir labai mažomis koncentracijomis.

Praktikoje plastiškumui nustatyti naudojami technologiniai bandymai, kuriuose naudojami deformacijos metodai, labiau atitinkantys atitinkamus technologinius procesus.

Dažnas plastiškumo įvertinimas yra lenkimo kampas, lenkimų ar posūkių skaičius, kurį pusgaminis gali atlaikyti be įtrūkimų ir plyšimų.

Skylės išspaudimo iš juostos bandymas (analogiškas štampavimui ir giluminiam piešimui) atliekamas tol, kol atsiranda plyšimų ir įtrūkimų.

Metalo formavimo procesuose svarbios geros plastinės savybės. Įprasto veikimo metu metalas yra elastingos būsenos ir jo plastinės savybės neatsiranda. Todėl iš pirmo žvilgsnio nėra prasmės sutelkti dėmesį į plastiškumo rodiklius normaliai eksploatuojant gaminius.

Bet jei yra galimybė, kad apkrovos viršys takumo ribą, pageidautina, kad medžiaga būtų plastikinė. Trapus metalas suyra iš karto po to, kai viršijo tam tikrą ribą, o plastiška medžiaga gali sugerti pakankamai energijos pertekliaus nesuirdama.

Dažnai įvardijamos klampumo ir plastiškumo sąvokos, tačiau šie terminai apibūdina skirtingas savybes:

Plastmasinis- nustato gebėjimą deformuotis be destrukcijos, jis vertinamas tiesiniais, santykiniais arba sutartiniais vienetais.

Klampumas- nustato plastinės deformacijos metu sugertos energijos kiekį, jis matuojamas naudojant energijos vienetus.

Energijos kiekis, reikalingas medžiagai sulaužyti, yra lygus plotui po įtempių ir deformacijų kreive tikrojo įtempio ir deformacijos diagramoje. Tai reiškia, kad tai priklauso ir nuo didžiausios galimos deformacijos, ir nuo metalo stiprumo. Energijos intensyvumo plastinės deformacijos metu nustatymo metodas aprašytas GOST 23.218-84.

KIETUMAS. Apibendrinta elastoplastinių savybių savybė yra kietumas.

Kietumas- tai medžiagos paviršinio sluoksnio savybė atsispirti kito, tvirtesnio kūno prasiskverbimui, kai jis koncentruotai veikia medžiagos paviršių. „Kitas, kietesnis korpusas“ – tai įspaudas (plieninis rutulys, deimantinė piramidė ar kūgis), įspaustas į bandomą metalą.

Įtempiai, kuriuos sukelia įpjova, priklauso nuo jo formos ir įspaudimo jėgos. Priklausomai nuo šių įtempimų dydžio, metalo paviršiniame sluoksnyje atsiranda tamprios, elastoplastinės arba plastinės deformacijos. Pirmuoju atveju, nuėmus apkrovą, ant paviršiaus nelieka žymės. Jeigu įtempimas viršija metalo tamprumo ribą, tai pašalinus apkrovą ant paviršiaus lieka įspaudas.

Kuo mažesnė įduba, tuo didesnis atsparumas įspaudimui ir tuo didesnis kietumas. Pagal koncentruotos jėgos dydį, kuri dar nepalieka įspaudo, galima nustatyti kietumą takumo taške.

Skaitmeninis kietumo nustatymas atliekamas Vickers, Brinell ir Rockwell metodais.

Taikant Rockwell metodą, kietumas matuojamas HR vienetais, kurie atspindi įdubos elastingumo atsistatymo laipsnį pašalinus apkrovą. Tie. Rokvelo kietumo skaičius lemia atsparumą tamprioms arba mažoms plastinėms deformacijoms. Priklausomai nuo metalo rūšies ir jo kietumo, naudojamos skirtingos svarstyklės. Dažniausiai naudojama skalė yra C ir HRC kietumo skaičius.

Plieninių dalių paviršiaus kokybės reikalavimai po terminio apdorojimo dažnai formuluojami HRC blokuose. HRC kietumas labiausiai atspindi didelio stiprumo plienų eksploatacinių savybių lygį, todėl, atsižvelgiant į Rockwell matavimų paprastumą, jis labai plačiai naudojamas praktikoje. Išsami informacija apie Rokvelo metodą su skirtingų medžiagų klasių skirtingų mastelių ir kietumo aprašymu.

Vickers ir Brinell kietumas apibrėžiamas kaip įspaudimo jėgos ir įdubos ir metalo kontaktinio ploto santykis maksimaliai įsiskverbiant į įdubą. Tie. kietumo skaičiai HV ir HB turi nerestauruoto atspaudo paviršiaus vidutinio įtempio reikšmę, yra matuojami įtempių vienetais (MPa arba kgf/mm 2) ir nustato atsparumą plastinei deformacijai. Pagrindinis skirtumas tarp šių metodų yra susijęs su įdubos forma.

Deimantinės piramidės naudojimas Vickers metodu (GOST 2999-75, GOST R ISO 6507-1) užtikrina geometrinį piramidinių atspaudų panašumą esant bet kokiai apkrovai - atspaudo gylio ir dydžio santykis esant maksimaliai įdubai nepriklauso nuo taikoma jėga. Tai leidžia gana griežtai palyginti skirtingų metalų kietumą, įskaitant rezultatus, gautus esant skirtingoms apkrovoms.

Rutuliniai įdubimai pagal Brinelio metodą (GOST 9012-59) nesuteikia sferinių įdubimų geometrinio panašumo. Dėl to reikia pasirinkti apkrovos vertę, atsižvelgiant į rutulio įpjovos skersmenį ir bandomos medžiagos tipą pagal rekomenduojamų bandymo parametrų lenteles. To pasekmė yra dviprasmiškumas lyginant skirtingų medžiagų HB kietumo skaičius.

Nustatyto kietumo priklausomybė nuo taikomos apkrovos dydžio (maža Vickers metodui ir labai stipri Brinelio metodui) reikalauja privalomai nurodyti bandymo sąlygas registruojant kietumo skaičių, nors šios taisyklės dažnai nesilaikoma.

Įpjovos įtakos metalui plotas yra panašus į įdubos dydį, t.y. kietumas apibūdina vietines pusgaminio ar gaminio savybes. Jei paviršinis sluoksnis (plakuotas arba grūdintas) savo savybėmis skiriasi nuo netauriojo metalo, tada išmatuotos kietumo reikšmės priklausys nuo įdubimo gylio ir sluoksnio storio santykio – t.y. priklausys nuo matavimo metodo ir sąlygų. Kietumo matavimo rezultatas gali būti susijęs tik su paviršiniu sluoksniu arba su netauriuoju metalu, atsižvelgiant į jo paviršiaus sluoksnį.

Matuojant kietumą, atsirandantis atsparumas įdubos įsiskverbimui į metalą nustatomas neatsižvelgiant į atskirus konstrukcijos komponentus. Vidurkis apskaičiuojamas, jei spaudinio dydis viršija visų nehomogeniškumų dydį. Atskirų fazių komponentų kietumas (mikrokietumas) nustatomas Vickers metodu esant mažoms įspaudimo jėgoms.

Nėra tiesioginio ryšio tarp skirtingų kietumo skalių ir nėra gerai pagrįstų metodų kietumo skaičiams konvertuoti iš vienos skalės į kitą. Esamos lentelės, oficialiai susiejančios įvairias skales, yra pagrįstos lyginamaisiais matavimais ir galioja tik konkrečioms metalų kategorijoms. Tokiose lentelėse kietumo skaičiai paprastai lyginami su HV kietumo skaičiais. Taip yra dėl to, kad Vickers metodas leidžia nustatyti bet kokių medžiagų kietumą (kitais metodais išmatuoto kietumo diapazonas yra ribotas) ir užtikrina geometrinį atspaudų panašumą.

Taip pat nėra tiesioginio ryšio tarp kietumo ir išeigos ar stiprumo ribų, nors praktikoje dažnai naudojamas santykis σ in = k HB. Koeficiento k vertės nustatomos remiantis lyginamaisiais specifinių klasių metalų bandymais ir svyruoja nuo 0,15 iki 0,5, priklausomai nuo metalo tipo ir jo būklės (atkaitintas, šaltai apdorotas ir kt.).

Elastinių ir plastinių savybių pokyčiai keičiantis temperatūrai, po terminio apdorojimo, kietėjimo šaltyje ir kt. pasireiškia kietumo pokyčiais. Kietumas matuojamas greičiau, lengviau ir leidžia atlikti neardomąjį bandymą. Todėl metalo savybių pokytį po įvairaus apdirbimo patogu kontroliuoti būtent kietumo pokyčiu. Pavyzdžiui, grūdinimas, padidinus σ 0,2 ir σ 0,2 /σ in, padidina kietumą, o atkaitinimas jį sumažina.

Daugeliu atvejų kietumas nustatomas kambario temperatūroje, naudojant įpjovą trumpiau nei minutę. Šiuo atveju nustatytas kietumas vadinamas trumpalaikiu kietumu. Esant aukštai temperatūrai, kai išsivysto šliaužimo reiškinys (žr. toliau), nustatomas ilgalaikis kietumas – metalo reakcija į ilgalaikį įdubos poveikį (dažniausiai per valandą). Ilgalaikis kietumas visada yra mažesnis nei trumpalaikis ir šis skirtumas didėja didėjant temperatūrai. Pavyzdžiui, varyje trumpalaikis ir ilgalaikis kietumas 400 o C temperatūroje yra 35 HV ir 25 HV, o 700 o C – atitinkamai 9 HV ir 5 HV.

Nagrinėjami metodai yra statiniai: įdubimas įvedamas lėtai, o maksimali apkrova veikiama pakankamai ilgai, kad plastinės deformacijos procesai baigtųsi (10 - 180 s). Taikant dinaminius (smūginius) metodus, įdubos poveikis metalui yra trumpalaikis, todėl deformacijos procesai vyksta skirtingai. Nešiojamuose kietumo matuokliuose naudojami įvairūs dinaminių metodų variantai.

Susidūrus su tiriama medžiaga, įdubimo (smūgio) energija eikvojama elastinei ir plastinei deformacijai. Kuo mažiau energijos sunaudojama bandinio plastinei deformacijai, tuo didesnis turėtų būti jo „dinaminis“ kietumas, kuris lemia medžiagos atsparumą elastoplastinei deformacijai smūgio metu. Pirminiai duomenys konvertuojami į „statinius“ kietumo skaičius (HR, HV, HB), kurie rodomi įrenginyje. Toks perskaičiavimas galimas tik remiantis lyginamaisiais tam tikrų medžiagų grupių matavimais.

Taip pat yra kietumo įvertinimų, pagrįstų atsparumu abrazyviniam nusidėvėjimui ar pjovimui, kurie geriau atspindi atitinkamas technologines medžiagų savybes.

Iš to, kas išdėstyta pirmiau, darytina išvada, kad kietumas nėra pagrindinė medžiagos savybė, tai yra apibendrinta charakteristika, atspindinti jos elastoplastines savybes. Tuo pačiu metu metodo ir matavimo sąlygų pasirinkimas pirmiausia gali apibūdinti jo elastines arba, atvirkščiai, plastines savybes.

Tempimo stiprumas

Tam tikra konkrečios medžiagos slenkstinė vertė, kurią viršijus objektas bus sunaikintas veikiant mechaniniam įtempimui. Pagrindiniai stiprumo ribų tipai: statinis, dinaminis, gniuždomasis ir tempiamasis. Pavyzdžiui, tempiamasis stipris yra pastovaus (statinės ribos) arba kintamos (dinaminės ribos) mechaninio įtempio ribinė vertė, kurią viršijus gaminys plyš (arba nepriimtinai deformuosis). Matavimo vienetas – Paskalis [Pa], N/mm² = [MPa].

Takumo stipris (σ t)

Mechaninio įtempio dydis, kuriam esant deformacija toliau didėja nedidinant apkrovos; naudojamas apskaičiuojant leistinus plastikinių medžiagų įtempius.

Peržengus takumo ribą, metalo struktūroje pastebimi negrįžtami pokyčiai: persitvarko kristalinė gardelė, atsiranda reikšmingų plastinių deformacijų. Tuo pačiu metu metalas savaime sustiprėja ir po takumo taško deformacija didėja didėjant tempimo jėgai.

Šis parametras dažnai apibrėžiamas kaip „įtempis, kuriam esant pradeda vystytis plastinė deformacija“, taip nustatant išeigos ir elastingumo ribas. Tačiau reikia suprasti, kad tai yra du skirtingi parametrai. Takumo ribos vertės viršija tamprumo ribą maždaug 5%.

Ištvermės riba arba nuovargio riba (σ R)

Medžiagos gebėjimas atlaikyti apkrovas, sukeliančias ciklinį įtempį. Šis stiprumo parametras apibrėžiamas kaip didžiausias įtempis cikle, kuriam esant gaminio nuovargio gedimas neatsiranda po neribotai didelio skaičiaus ciklinių apkrovų (pagrindinis plieno ciklų skaičius yra Nb = 10 7). Laikoma, kad koeficientas R (σ R) yra lygus ciklo asimetrijos koeficientui. Todėl medžiagos nuovargio riba simetriškų apkrovos ciklų atveju žymima σ -1, o pulsuojančių - σ 0.

Atkreipkite dėmesį, kad gaminių nuovargio testai yra labai ilgi ir daug darbo reikalaujantys, jie apima didelių eksperimentinių duomenų kiekių analizę su savavališku ciklų skaičiumi ir reikšminga verčių sklaida. Todėl dažniausiai naudojamos specialios empirinės formulės, kurios susieja ištvermės ribą su kitais medžiagos stiprumo parametrais. Patogiausias parametras laikomas atsparumu tempimui.

Plieno atsparumo lenkimui riba paprastai yra pusė tempimo stiprio: didelio stiprio plieno atveju galite imtis:

Paprastiems plienams sukimosi cikliškai besikeičiančių įtempių sąlygomis galima priimti:

Aukščiau nurodytus santykius reikia naudoti atsargiai, nes jie buvo gauti tam tikromis apkrovos sąlygomis, t.y. lenkimo ir sukimo metu. Tačiau išbandant įtempimą-suspaudimą, ištvermės riba tampa maždaug 10-20% mažesnė nei lenkiant.

Proporcinga riba (σ)

Didžiausia konkrečios medžiagos įtempių vertė, kuriai esant Huko dėsnis vis dar galioja, t.y. Kūno deformacija yra tiesiogiai proporcinga taikomai apkrovai (jėgai). Atkreipkite dėmesį, kad daugeliui medžiagų pasiekus (bet ne viršijant!) tamprumo ribą atsiranda grįžtamųjų (tamprių) deformacijų, kurios nebėra tiesiogiai proporcingos įtempiams. Tokiu atveju tokios deformacijos gali šiek tiek „atsilikti“, palyginti su apkrovos padidėjimu ar sumažėjimu.

Įtempto metalo pavyzdžio deformacijos koordinatėse pailgėjimas (Є) - įtempis (σ) diagrama.

1: absoliuti elastingumo riba.

2: proporcingumo riba.

3: elastingumo riba.

PROporcingumo riba

mechaninis medžiagų charakteristikos: įtempis, kuriam esant nukrypimas nuo tiesinio ryšio tarp įtempių ir deformacijų pasiekia tam tikrą apibrėžimą. vertė nustatyta technine sąlygos (pavyzdžiui, kampo liestinės, vaizdų, deformacijos kreivės liestinės su įtempių ašimi padidėjimas 10, 25, 50 % pradinės vertės). Paskirtas b pch. P. p. riboja teisingumo sritį Huko dėsnis. Praktiškai Atliekant stiprumo skaičiavimus, P. taškas laikomas lygus derlingumo riba.Žr. pav.

Prie straipsnių Proporcinė riba, Stiprumo riba, Išeiga riba, Tamprumo riba. Sąlyginių įtempių, gautų ištempus kaliojo metalo pavyzdį, diagrama: b - įtempis; e - santykinis pailgėjimas; b vnt - proporcingumo riba; (Tu – tamprumo riba; (Tm – takumo riba; O, – atsparumas tempimui (laikinas atsparumas))


Didysis enciklopedinis politechnikos žodynas. 2004 .

Pažiūrėkite, kas yra "PROPPORTACINĖ RIBA" kituose žodynuose:

    Proporcingumo riba- – mechaninės medžiagų charakteristikos: įtempis, kuriam esant nuokrypis nuo tiesinio įtempių ir deformacijų ryšio pasiekia tam tikrą techninių sąlygų nustatytą vertę. Proporcingumo riba... Statybinių medžiagų terminų, apibrėžimų ir paaiškinimų enciklopedija

    Didžiausias įtempis, iki kurio laikomasi įtempių ir deformacijų proporcingumo dėsnio esant kintamajai apkrovai. Samoilovo K.I. Jūrų žodynas. M. L.: SSRS NKVMF valstybinė karinio jūrų laivyno leidykla, 1941 ... Jūrų žodynas

    proporcingumo riba- Mechaninis įtempis, esant apkrovai, kuriai deformacija didėja proporcingai įtempiui (įvykdomas Huko dėsnis). Matavimo vienetas Pa [Neardomoji bandymų sistema. Neardomųjų bandymų rūšys (metodai) ir technologija. Sąlygos ir...... Techninis vertėjo vadovas

    Proporcingumo riba Proporcingumo riba. Didžiausias metalo įtempis, kuriam esant nepažeidžiamas tiesiogiai proporcingas įtempių ir deformacijų santykis. Taip pat žiūrėkite Huko dėsnį Huko dėsnį ir elastinę ribą Elastinė riba.… … Metalurgijos terminų žodynas

    proporcingumo riba- sąlyginis įtempis, atitinkantis perėjimo tašką iš tiesinės „įtempių ir deformacijų“ kreivės atkarpos į kreivinę (nuo elastinės iki plastinės deformacijos). Taip pat žiūrėkite: Fizinė takumo riba... Enciklopedinis metalurgijos žodynas

    - () didžiausia įtempio vertė, kuriai esant Huko dėsnis vis dar tenkinamas, tai yra, kūno deformacija yra tiesiogiai proporcinga taikomai apkrovai (jėgai). Reikėtų pažymėti, kad daugelyje medžiagų apkrova iki tamprumo ribos sukelia... ... Vikipedija

    Didžiausias įtempis vienaašių tempimo (suspaudimo) bandymų metu, iki kurio išlaikomas tiesioginis įtempių ir deformacijų proporcingumas ir kuriam esant nuokrypis nuo tiesinio ryšio tarp jų pasiekia tą mažą reikšmę... Statybos žodynas

    PROporcingumo riba- sąlyginis įtempis, atitinkantis perėjimo tašką iš tiesinės „įtempių ir deformacijų“ kreivės atkarpos į kreivinę (nuo elastinės iki plastinės deformacijos) ... Metalurgijos žodynas

    Proporcingumo riba s vnt- Įtampa, kuriai esant nuokrypis nuo tiesinio ryšio tarp jėgos ir pailgėjimo pasiekia tokią vertę, kad polinkio kampo liestinė, kurią sudaro „jėgos pailgėjimo“ kreivės liestinė taške PPT su jėgos ašimi, padidėja 50 % ... ...

    Sukimo proporcingumo riba- 2. Sukimo proporcingumo riba, tangentinis įtempis bandinio skerspjūvio periferiniuose taškuose, apskaičiuojamas pagal tamprios sukimo formulę, kuriai esant nuokrypis nuo tiesinio ryšio tarp apkrovos ir posūkio kampo. ... Norminės ir techninės dokumentacijos terminų žodynas-žinynas

Taikoma apkrova (jėga). Pažymėtina, kad daugelyje medžiagų apkrova iki tamprumo ribos sukelia grįžtamąsias (tai yra apskritai tampriąsias) deformacijas, bet neproporcingas įtempiams. Be to, šios deformacijos gali „atsilikti“ nuo apkrovos padidėjimo tiek pakrovimo, tiek iškrovimo metu.

Pastaba

taip pat žr

  • Tamprumo riba, atsparumas tempimui, takumo riba
  • GOST 1497-84 METALAI. Tempimo bandymo metodai.

Wikimedia fondas. 2010 m.

  • Norų riba
  • Elastingumo riba

Pažiūrėkite, kas yra „proporcingumo riba“ kituose žodynuose:

    Proporcingumo riba- – mechaninės medžiagų charakteristikos: įtempis, kuriam esant nuokrypis nuo tiesinio įtempių ir deformacijų ryšio pasiekia tam tikrą techninių sąlygų nustatytą vertę. Proporcingumo riba... Statybinių medžiagų terminų, apibrėžimų ir paaiškinimų enciklopedija

    PROporcingumo riba- didžiausias įtempis, iki kurio laikomasi įtempių ir deformacijų proporcingumo dėsnio esant kintamoms apkrovoms. Samoilovo K.I. Jūrų žodynas. M. L.: SSRS NKVMF valstybinė karinio jūrų laivyno leidykla, 1941 ... Jūrų žodynas

    proporcingumo riba- Mechaninis įtempis, esant apkrovai, kuriai deformacija didėja proporcingai įtempiui (įvykdomas Huko dėsnis). Matavimo vienetas Pa [Neardomoji bandymų sistema. Neardomųjų bandymų rūšys (metodai) ir technologija. Sąlygos ir...... Techninis vertėjo vadovas

    PROporcingumo riba- mechaninis medžiagų charakteristikos: įtempis, kuriam esant nukrypimas nuo tiesinio įtempių ir deformacijų ryšio pasiekia tam tikrą tikrumą. vertė nustatyta technine sąlygos (pavyzdžiui, kampo tangento didinimas, vaizdai, ... ... Didysis enciklopedinis politechnikos žodynas

    Proporcingumo riba- Proporcingumo riba Proporcingumo riba. Didžiausias metalo įtempis, kuriam esant nepažeidžiamas tiesiogiai proporcingas įtempių ir deformacijų santykis. Taip pat žiūrėkite Huko dėsnį Huko dėsnį ir elastinę ribą Elastinė riba.… … Metalurgijos terminų žodynas

    proporcingumo riba- sąlyginis įtempis, atitinkantis perėjimo tašką iš tiesinės „įtempių ir deformacijų“ kreivės atkarpos į kreivinę (nuo elastinės iki plastinės deformacijos). Taip pat žiūrėkite: Fizinė takumo riba... Enciklopedinis metalurgijos žodynas

    Proporcingumo riba- didžiausias įtempis vienaašių tempimo (suspaudimo) bandymų metu, iki kurio išlaikomas tiesioginis proporcingumas tarp įtempių ir deformacijų ir kuriam esant nuokrypis nuo tiesinio ryšio tarp jų pasiekia tą mažą reikšmę ... Statybos žodynas

    PROporcingumo riba- sąlyginis įtempis, atitinkantis perėjimo tašką iš tiesinės „įtempių ir deformacijų“ kreivės atkarpos į kreivinę (nuo elastinės iki plastinės deformacijos) ... Metalurgijos žodynas

    Proporcingumo riba s vnt- Įtampa, kuriai esant nuokrypis nuo tiesinio ryšio tarp jėgos ir pailgėjimo pasiekia tokią vertę, kad polinkio kampo liestinė, kurią sudaro „jėgos pailgėjimo“ kreivės liestinė taške PPT su jėgos ašimi, padidėja 50 % ... ...

    Sukimo proporcingumo riba- 2. Sukimo proporcingumo riba, tangentinis įtempis bandinio skerspjūvio periferiniuose taškuose, apskaičiuojamas pagal tamprios sukimo formulę, kuriai esant nuokrypis nuo tiesinio ryšio tarp apkrovos ir posūkio kampo. ... Norminės ir techninės dokumentacijos terminų žodynas-žinynas