Testa tîrêjê ya hêzê bi gelemperî ji bo destnîşankirina kapasîteya materyalên metal ku di dema pêvajoya dirêjkirinê de li hember zirarê bisekinin tê bikar anîn, û yek ji wan nîşaneyên girîng e ji bo nirxandina taybetmendiyên mekanîkî yên materyalan.
1. Testa tîrêjê
Testa tîrêjê li ser prensîbên bingehîn ên mekanîka materyalê ye. Di bin hin şert û mercan de bi sepandina barek tîrêjê li nimûneya materyalê, ew dibe sedema deformasyona tansiyonê heya ku nimûne bişkîne. Di dema ceribandinê de, guheztina nimûneya ceribandinê di bin barên cihêreng de û barkirina herî zêde dema ku nimûne dişikîne têne tomar kirin, da ku hêza hilberandinê, hêza tîrêjê û nîşanên din ên performansa materyalê were hesibandin.
Stres σ = F/A
σ hêza tîrêjê ye (MPa)
F barkêşiya tîrêjê ye (N)
A qada xaçerê ya nimûneyê ye
2. Kûçika tîrêjê
Analîza çend qonaxên pêvajoya dirêjkirinê:
yek. Di qonaxa OP-ê de bi barek piçûk re, dirêjbûn bi barkirinê re di têkiliyek xêz de ye, û Fp barkirina herî zêde ye ku xeta rast biparêze.
b. Piştî ku bar ji Fp-ê derbas dibe, kêşeya tîrêjê dest pê dike ku têkiliyek ne-xêzik bigire. Nimûne dikeve qonaxa deformasyonê ya destpêkê, û bar tê rakirin, û nimûne dikare vegere rewşa xweya bingehîn û bi elastîk deforme bike.
c. Piştî ku bar ji Fe derbas dibe, bar tê rakirin, beşek ji deformasyonê tê vegerandin, û beşek ji deformasyona mayî dimîne, ku jê re deformasyona plastîk tê gotin. Ji Fe re sînorê elastîk tê gotin.
d. Dema ku bar hê bêtir zêde dibe, kêşeya tîrêjê diranan nîşan dide. Dema ku bar zêde nebe an kêm nebe, diyardeya dirêjbûna domdar a nimûneya ceribandinê jê re tê gotin. Piştî hilgirtinê, nimûne dest bi deformasyona plastîk a eşkere dike.
e. Piştî hilberandinê, nimûne zêdebûna berxwedana deformasyonê, hişkbûna xebatê û xurtkirina deformasyonê nîşan dide. Dema ku bar digihîje Fb, heman beşa nimûneyê bi tundî piçûk dibe. Fb sînorê hêzê ye.
f. Diyardeya hûrbûnê dibe sedema kêmbûna kapasîteya hilgirtina nimûneyê. Dema ku bar digihîje Fk, nimûne dişikê. Ji vê re barê şikestinê tê gotin.
Hêza Hilberînê
Hêza hilberandinê nirxa stresê ya herî zêde ye ku materyalek metal dikare ji destpêka deformasyona plastîk heya şikestinek bêkêmasî dema ku di bin zora derve de bimîne li ber xwe bide. Ev nirx xala krîtîk nîşan dide ku maddî ji qonaxa deformasyona elastîk derbasî qonaxa deformasyona plastîk dibe.
Bisinifkirinî
Hêza hilberandina jorîn: tê wateya stresa herî zêde ya nimûneyê berî ku hêz ji bo yekem car dema ku hilberandin dakeve.
Hêza hilberîna jêrîn: di qonaxa hilberandinê de dema ku bandora destpêkê ya demkî tê paşguh kirin, stresa herî kêm vedibêje. Ji ber ku nirxa xala hilberîna jêrîn bi domdar e, ew bi gelemperî wekî nîşanek berxwedana materyalê tê bikar anîn, ku jê re xala hilberandinê an hêza hilberandinê tê gotin.
Formula hesabkirinê
Ji bo hêza hilberîna jorîn: R = F / Sₒ, ku F hêza herî zêde ye berî ku hêz ji bo cara yekem di qonaxa hilberandinê de dakeve, û Sₒ qada xaçerêya bingehîn a nimûneyê ye.
Ji bo hêza hilberîna kêmtir: R = F / Sₒ, ku F hêza herî kêm F e ku bandora destpêkê ya veguhastî paşguh dike, û Sₒ qada xaçerêya bingehîn a nimûneyê ye.
Yekbûn
Yekîneya hêza hilberînê bi gelemperî MPa (megapascal) an N/mm² (Newton per millimeterê çargoşe) ye.
Mînak
Wek mînakek pola karbonê ya kêm bigirin, sînorê hilberîna wê bi gelemperî 207MPa ye. Dema ku di bin bandora hêzek derveyî ya ji vî sînorî mezintir be, pola kêm karbon dê deformasyonên mayînde çêbike û nikare were vegerandin; dema ku di bin bandora hêzek derveyî ya ji vî sînorî kêmtir be, pola kêm karbon dikare vegere rewşa xwe ya bingehîn.
Hêza hilberandinê yek ji nîşaneyên girîng e ji bo nirxandina taybetmendiyên mekanîkî yên materyalên metal. Ew şiyana materyalan nîşan dide ku li hember deformasyona plastîk dema ku di bin bandora hêzên derve de bin.
Hêza tîrêjê
Hêza tîrêjê şiyana materyalek e ku li hember zirarê di bin barkirina tansiyonê de li ber xwe bide, ku bi taybetî wekî nirxa stresê ya herî zêde ya ku materyal dikare di dema pêvajoya tîrêjê de li ber xwe bide tê diyar kirin. Dema ku zexta tîrêjê ya li ser materyalê ji hêza wê ya tîrêjê derbas bibe, dê materyal bibe deformasyon an şikestinek plastîk.
Formula hesabkirinê
Formula hesabkirina hêza tansiyonê (σt) ev e:
σt = F / A
Li ku derê F hêza tansiyonê ya herî zêde ye (Newton, N) ku nimûne dikare li ber şikestinê li ber xwe bide, û A qada xaça xaça ya orîjînal a nimûneyê ye (milîmetreya çargoşe, mm²).
Yekbûn
Yekîneya hêza tîrêjê bi gelemperî MPa (megapascal) an N/mm² (Newton per millimeterê çargoşe) ye. 1 MPa her metre çargoşe 1,000,000 Newton e, ku ew jî 1 N/mm² ye.
Faktorên bandorker
Hêza tîrêjê ji hêla gelek faktoran ve tê bandor kirin, di nav wan de pêkhateya kîmyewî, mîkrostruktur, pêvajoya dermankirina germê, rêbaza hilberandinê, hwd. materyalên.
Serîlêdana pratîkî
Hêza tîrêjê di warê zanist û endezyariya materyalan de pîvanek pir girîng e, û pir caran ji bo nirxandina taybetmendiyên mekanîkî yên materyalan tê bikar anîn. Di warê sêwirana avahîsaziyê, hilbijartina materyalê, nirxandina ewlehiyê, hwd de, hêza tîrêjê faktorek e ku divê were hesibandin. Mînakî, di endezyariya avahîsaziyê de, hêza tansiyonê ya pola faktorek girîng e ku diyar bike ka ew dikare li ber baran rabe; di warê hewavaniyê de, hêza tîrêjê ya materyalên sivik û bi hêz ji bo misogerkirina ewlehiya balafiran mifteya e.
Hêza westandinê:
Westaniya metalî pêvajoyek e ku tê de madde û pêkhate hêdî hêdî zirara berhevkirî ya domdar a herêmî li yek an çend cîhan di bin stresa dorhêlî an ziraviya dorhêlî de çêdike, û şkestin an şikestinên bêkêmasî yên ji nişka ve piştî hejmarek diyarkirî çêdibin.
Features
Ji nişka ve di wextê de: Têkçûna westandina metal pir caran ji nişkê ve di demek kurt de bêyî nîşanên diyar pêk tê.
Herêmî di pozîsyonê de: Têkçûna westandinê bi gelemperî li deverên herêmî yên ku stres lê tê de çêdibe.
Hestiyariya ji jîngehê û kêmasiyan: Westiyayîbûna metal ji jîngehê û kêmasiyên piçûk ên di hundurê materyalê de pir hesas e, ku dibe ku pêvajoya westandinê bileztir bike.
Faktorên bandorker
Mezinahiya stresê: Mezinahiya stresê rasterast bandorê li jiyana westandina metalê dike.
Mezinahiya stresê ya navîn: Her ku stresa navînî mezintir be, jiyana westandina metalê jî kurttir dibe.
Hejmara dewranan: Çiqas ku metal di bin stres an çenga dorhêl de be, berhevkirina zirara westandinê ew qas girantir dibe.
Tedbîrên pêşîlêgirtinê
Hilbijartina materyalê çêtir bikin: Materyalên bi sînorên westandina bilindtir hilbijêrin.
Kêmkirina giraniya stresê: Bi sêwirana strukturel an rêbazên pêvajoyê ve, wekî bikaranîna veguheztinên goşeyê dorvekirî, zêdekirina pîvanên xaçerê, hwd.
Dermankirina rûkê: Li ser rûyê metalê polînkirin, rijandin û hwd. da ku kêmasiyên rûkalê kêm bikin û hêza westandinê baştir bikin.
Teftîşkirin û lênihêrîn: Bi rêkûpêk pêkhateyên metalê kontrol bikin da ku tavilê kêmasiyên wekî şikestinan bibînin û tamîr bikin; parçeyên ku ji westandinê re rû bi rû dimînin, wek guheztina parçeyên xitimî û xurtkirina girêdanên qels biparêzin.
Westiyayîbûna metal moda têkçûna metal a hevpar e, ku ji nişka ve, xwecihî û hesasiya hawîrdorê ve tête diyar kirin. Amplituda stresê, mezinahiya stresê ya navîn û hejmara dewreyan faktorên sereke ne ku bandorê li westandina metal dikin.
Kûpa SN: jiyana westandina materyalan di bin astên stresê yên cihêreng de vedibêje, ku S stresê û N hejmara çerxên stresê temsîl dike.
Formula rêjeya hêza westandinê:
(Kf = Ka \cdot Kb \cdot Kc \cdot Kd \cdot Ke)
Ku (Ka) faktora barkirinê ye, (Kb) faktora mezinbûnê ye, (Kc) faktora germahiyê ye, (Kd) faktora kalîteya rûkalê ye, û (Ke) faktora pêbaweriyê ye.
Nîşana matematîkî ya kurba SN:
(\sigma^m N = C)
Cihê ku (\sigma) tansiyon e, N hejmara çerxên stresê ye, û m û C sabitên maddî ne.
gavên hesabkirinê
Sabitên materyalê diyar bikin:
Nirxên m û C-ê bi ceribandinan an bi vegotina wêjeya têkildar diyar bikin.
Faktora kombûna stresê diyar bikin: Şikl û mezinahiya rastîn a beşê, û her weha giraniya stresê ya ku ji hêla pelan, kilît û hwd ve çêdibe, bihesibînin, da ku faktora giraniya stresê K diyar bikin. Hêza westandinê hesab bikin: Li gorî kêşa SN û stresê faktora berhevdanê, digel jiyana sêwiranê û asta stresa xebatê ya beşê, hêza westandinê hesab dike.
2. Plasticity:
Plastîsîte taybetmendiya maddeyek e ku dema ku di bin bandora hêza derve de be, dema ku hêza derve ji sînorê xwe yê elastîk derbas dibe deformasyonek mayînde çêdike bêyî ku bişkê. Ev deformasyon nayê vegerandin, û madde dê venegere şeklê xwe yê orîjînal jî heke hêza derve were rakirin.
Indeksa plastîkbûnê û formula hesabkirina wê
Dirêjbûn (δ)
Pênase: Dirêjbûn ji sedî ji deformasyona tevayî ya beşa pîvanê ye piştî ku nimûne bi dirêjahiya pîvanê ya orîjînal ve tê şikestin.
Formula: δ = (L1 – L0) / L0 × 100%
Li ku derê L0 dirêjahiya pîvana orîjînal a nimûneyê ye;
L1 dirêjahiya pîvanê ye piştî ku nimûne şikest.
Kêmkirina beşê (Ψ)
Pênase: Kêmkirina segmenî ji sedî kêmkirina herî zêde ya qada xaçerê ya li xala stûyê ye piştî ku nimûne berbi qada xaçerê ya orîjînal ve tê şikandin.
Formula: Ψ = (F0 – F1) / F0 × 100%
Cihê ku F0 qada xaçerêya bingehîn a nimûneyê ye;
F1 qada xaçerê ya li xala stûyê ye piştî ku nimûne şikest.
3. Serhişkî
Zehmetiya metal nîşanek taybetmendiya mekanîkî ye ku hişkiya materyalên metal bipîve. Ew şiyana berxwedanê li hember deformasyonê di hêjmara herêmî ya li ser rûyê metalê de destnîşan dike.
Tesnîfkirin û temsîla serhişkiya metal
Zehmetiya metal li gorî awayên ceribandinê yên cihêreng xwedan rêgezên dabeşkirin û temsîlkirinê ye. Bi gelemperî van jêrîn vedigire:
Serhişkiya Brinell (HB):
Qada serîlêdanê: Bi gelemperî dema ku materyal nermtir e, wekî metalên ne-ferrous, pola berî dermankirina germê an jî piştî şilkirinê tê bikar anîn.
Prensîba ceribandinê: Bi pîvanek diyarkirî ya barkirina ceribandinê, topek pola hişkkirî an topek karbîd a bi pîvanek diyarkirî li ser rûyê metalê ya ku were ceribandin tê pêl kirin, û bar piştî demek diyarkirî, û pîvaza dakêşanê tê rakirin. li ser rûyê ku tê ceribandin tê pîvandin.
Formula Hesabkirinê: Nirxa serhişkiya Brinell jimareya ku bi dabeşkirina barkirinê bi qada rûberî ya dakêşanê ve tê peyda kirin.
Zehmetiya Rockwell (HR):
Qada serîlêdanê: Bi gelemperî ji bo materyalên bi serhişkiya bilindtir, wekî serhişkiya piştî dermankirina germê tê bikar anîn.
Prensîba ceribandinê: Dişibin serhişkiya Brinell, lê bi karanîna sondajên cihêreng (almas) û rêbazên cûda yên hesabkirinê.
Tîp: Bi serîlêdanê ve girêdayî, HRC (ji bo materyalên hişkbûna bilind), HRA, HRB û celebên din hene.
Serhişkiya Vickers (HV):
Qada serîlêdanê: Ji bo analîzkirina mîkroskopê maqûl e.
Prensîba ceribandinê: Rûyê materyalê bi barek ji 120kg kêmtir û pêlavek konê çargoşeya elmasê bi goşeya vertexê 136° biperçiqînin, û qada rûbera qulika dakêşana materyalê bi nirxa barkirinê ve parve bikin da ku nirxa serhişkiya Vickers bistînin.
Zehmetiya Leeb (HL):
Taybetmendî: Testera serhişkiya portable, pîvandina hêsan.
Prensîba ceribandinê: Piştî ku bandor li ser rûyê serhişkiyê dike, tîrêjê ku ji hêla serê topê bandorê ve hatî çêkirin bikar bînin, û serhişkiyê bi rêjeya leza vegerê ya lêdanê li 1 mm ji rûyê nimûneyê heya leza bandorê hesab bikin.
Dema şandinê: Sep-25-2024
