การกำหนดลักษณะความแข็งแรง ลักษณะความยืดหยุ่นและความแข็งแรงของวัสดุ แผนภาพความเค้นบ่งชี้ถึงความแข็งแรงของผลผลิตที่ต่ำกว่า นี่เป็นขีดจำกัดสำหรับวัสดุส่วนใหญ่ที่ถือเป็นความต้านทานมาตรฐานของวัสดุ

โหลดที่ใช้ (แรง) ควรสังเกตว่าในวัสดุหลายชนิดที่โหลดจนถึงขีดจำกัดความยืดหยุ่นทำให้เกิดการเสียรูปแบบย้อนกลับได้ (นั่นคือ ความยืดหยุ่นโดยทั่วไป) แต่ไม่สมส่วนกับความเค้น นอกจากนี้การเสียรูปเหล่านี้สามารถ "ล่าช้า" ตามการเพิ่มขึ้นของภาระทั้งในระหว่างการขนถ่ายและขนถ่าย

บันทึก

ดูสิ่งนี้ด้วย

ขีดจำกัดความยืดหยุ่น ความต้านแรงดึง ความต้านแรงดึง
GOST 1497-84 โลหะ วิธีทดสอบแรงดึง

มูลนิธิวิกิมีเดีย 2010.

ขีดจำกัดของความปรารถนา
ขีดจำกัดแบบยืดหยุ่น

ดูว่า "ขีดจำกัดของสัดส่วน" ในพจนานุกรมอื่นคืออะไร:

ขีดจำกัดสัดส่วน- – คุณลักษณะทางกลของวัสดุ: ความเค้นซึ่งการเบี่ยงเบนจากความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างความเค้นและการเสียรูปถึงค่าที่กำหนดโดยเงื่อนไขทางเทคนิค ขีดจำกัดของสัดส่วน... สารานุกรมคำศัพท์ คำจำกัดความ และคำอธิบายวัสดุก่อสร้าง

ขีดจำกัดสัดส่วน- ความเค้นสูงสุดซึ่งสังเกตกฎสัดส่วนระหว่างความเค้นและการเสียรูปภายใต้โหลดที่แปรผัน พจนานุกรม Samoilov K.I. Marine ม.ล.: สำนักพิมพ์กองทัพเรือแห่ง NKVMF แห่งสหภาพโซเวียต, 2484 ... พจนานุกรมทางทะเล

ขีดจำกัดสัดส่วน- ความเค้นทางกล ภายใต้ภาระซึ่งการเสียรูปจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของความเค้น (เป็นไปตามกฎของฮุค) หน่วยวัด Pa [ระบบการทดสอบแบบไม่ทำลาย ประเภท (วิธีการ) และเทคโนโลยีของการทดสอบแบบไม่ทำลาย เงื่อนไขและ...... คู่มือนักแปลทางเทคนิค

ขีดจำกัดสัดส่วน- เครื่องกล ลักษณะของวัสดุ: ความเค้นซึ่งการเบี่ยงเบนจากความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างความเค้นและความเครียดถึงความแน่นอน ค่าที่กำหนดโดยทางเทคนิค เงื่อนไข (เช่น การเพิ่มแทนเจนต์ของมุม, รูปภาพ, ... ... พจนานุกรมโพลีเทคนิคสารานุกรมขนาดใหญ่

ขีดจำกัดสัดส่วน- ขีดจำกัดสัดส่วน ขีดจำกัดของสัดส่วน ความเค้นสูงสุดในโลหะซึ่งความสัมพันธ์ตามสัดส่วนโดยตรงระหว่างความเค้นและความเครียดไม่ถูกละเมิด ดูเพิ่มเติมที่ กฎของฮุค กฎของฮุค และ ขีดจำกัดยืดหยุ่น ขีดจำกัดยืดหยุ่น… … พจนานุกรมคำศัพท์ทางโลหะวิทยา

ขีดจำกัดสัดส่วน- ความเค้นตามเงื่อนไขที่สอดคล้องกับจุดเปลี่ยนจากส่วนเชิงเส้นของเส้นโค้ง "ความเครียด - ความเครียด" ไปเป็นเส้นโค้ง (จากความยืดหยุ่นไปจนถึงการเปลี่ยนรูปพลาสติก) ดูเพิ่มเติม: ความแข็งแรงของผลผลิตทางกายภาพ... พจนานุกรมสารานุกรมโลหะวิทยา

ขีดจำกัดสัดส่วน- ความเค้นสูงสุดระหว่างการทดสอบแรงดึงในแนวแกนเดียว (แรงอัด) โดยรักษาสัดส่วนโดยตรงระหว่างความเค้นและความเครียดไว้ และค่าเบี่ยงเบนจากความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างสิ่งเหล่านั้นถึงค่าเล็กน้อย ... พจนานุกรมการก่อสร้าง

ขีดจำกัดสัดส่วน- ความเค้นตามเงื่อนไขที่สอดคล้องกับจุดเปลี่ยนจากส่วนเชิงเส้นของเส้นโค้ง "ความเครียด - ความเครียด" ไปเป็นเส้นโค้ง (จากความยืดหยุ่นไปจนถึงการเปลี่ยนรูปพลาสติก) ... พจนานุกรมโลหะวิทยา

ขีดจำกัดสัดส่วนของพีซี- แรงดันไฟฟ้าที่การเบี่ยงเบนจากความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างแรงและการยืดตัวถึงค่าดังกล่าวจนค่าแทนเจนต์ของมุมเอียงที่เกิดจากเส้นสัมผัสเส้นโค้ง "การยืดตัวของแรง" ที่จุด PPT โดยมีแกนแรงเพิ่มขึ้น 50% ของ ... ...

ขีดจำกัดสัดส่วนแรงบิด- 2. ขีดจำกัดของสัดส่วนของแรงบิด ความเค้นในวงสัมผัสที่จุดต่อพ่วงของหน้าตัดของตัวอย่าง คำนวณโดยใช้สูตรของแรงบิดยืดหยุ่น ซึ่งค่าเบี่ยงเบนจากความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างโหลดกับมุมของการบิด.. . ... หนังสืออ้างอิงพจนานุกรมเกี่ยวกับเอกสารเชิงบรรทัดฐานและทางเทคนิค

ขีดจำกัดสัดส่วน

เครื่องกล ลักษณะของวัสดุ: ความเค้นซึ่งการเบี่ยงเบนจากความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างความเค้นและการเสียรูปถึงคำจำกัดความที่แน่นอน ค่าที่กำหนดโดยทางเทคนิค เงื่อนไข (เช่น การเพิ่มขึ้นของแทนเจนต์ของมุม รูปภาพ แทนเจนต์ของเส้นโค้งการเปลี่ยนรูปด้วยแกนความเค้น 10, 25, 50% ของค่าเดิม) กำหนด b pch ป.ล. จำกัดขอบเขตความยุติธรรม กฎของฮุคในทางปฏิบัติ ในการคำนวณกำลัง จุด P. จะถือว่าเท่ากับ ขีดจำกัดผลผลิตดูภาพประกอบ

ไปที่บทความ ขีดจำกัดตามสัดส่วน, ขีดจำกัดความแข็งแกร่ง, ขีดจำกัดผลผลิต, ขีดจำกัดยืดหยุ่น แผนภาพของความเค้นตามเงื่อนไขที่ได้จากการยืดตัวอย่างโลหะดัด: b - ความเครียด; e - การยืดตัวแบบสัมพัทธ์; b pc - ขีด จำกัด ของสัดส่วน; (Tu - ขีด จำกัด ของความยืดหยุ่น (Tm - ความแข็งแรงของผลผลิต; O, - ความต้านทานแรงดึง (ความต้านทานชั่วคราว)

พจนานุกรมโพลีเทคนิคสารานุกรมขนาดใหญ่. 2004 .

ดูว่า "PRORPORTATIONAL LIMIT" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

ความเค้นสูงสุดซึ่งสังเกตกฎสัดส่วนระหว่างความเค้นและการเสียรูปภายใต้โหลดที่แปรผัน พจนานุกรม Samoilov K.I. Marine ม.ล.: สำนักพิมพ์กองทัพเรือแห่ง NKVMF แห่งสหภาพโซเวียต, 2484 ... พจนานุกรมทางทะเล

ขีดจำกัดตามสัดส่วน ขีดจำกัดของสัดส่วน ความเค้นสูงสุดในโลหะซึ่งความสัมพันธ์ตามสัดส่วนโดยตรงระหว่างความเค้นและความเครียดไม่ถูกละเมิด ดูเพิ่มเติมที่ กฎของฮุค กฎของฮุค และ ขีดจำกัดยืดหยุ่น ขีดจำกัดยืดหยุ่น… … พจนานุกรมคำศัพท์ทางโลหะวิทยา

- () ค่าความเครียดสูงสุดที่ยังคงเป็นไปตามกฎของฮุค นั่นคือ การเสียรูปของร่างกายเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงที่ใช้ (แรง) ควรสังเกตว่าในวัสดุหลายชนิดที่โหลดจนถึงขีดจำกัดความยืดหยุ่นทำให้เกิด... ... Wikipedia

ความเค้นสูงสุดระหว่างการทดสอบแรงดึงในแนวแกนเดียว (แรงอัด) โดยจะคงสัดส่วนโดยตรงระหว่างความเค้นและความเครียดไว้ และค่าเบี่ยงเบนจากความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างสิ่งเหล่านั้นถึงค่าที่น้อย ... พจนานุกรมการก่อสร้าง

ขีดจำกัดสัดส่วน- ความเค้นตามเงื่อนไขที่สอดคล้องกับจุดเปลี่ยนจากส่วนเชิงเส้นของเส้นโค้ง "ความเครียด - ความเครียด" ไปเป็นเส้นโค้ง (จากความยืดหยุ่นไปจนถึงการเปลี่ยนรูปพลาสติก) ... พจนานุกรมโลหะวิทยา

ปัจจุบันมีหลายวิธีในการทดสอบตัวอย่างวัสดุ ในเวลาเดียวกัน หนึ่งในการทดสอบที่ง่ายที่สุดและเปิดเผยมากที่สุดคือการทดสอบแรงดึง (แรงดึง) ซึ่งช่วยให้สามารถกำหนดขีดจำกัดของสัดส่วน ความแข็งแรงของผลผลิต โมดูลัสยืดหยุ่น และคุณลักษณะที่สำคัญอื่นๆ ของวัสดุได้ เนื่องจากคุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของสภาวะรับความเครียดของวัสดุคือการเสียรูป ดังนั้นการกำหนดค่าการเปลี่ยนรูปสำหรับขนาดที่ทราบของตัวอย่างและโหลดที่กระทำกับตัวอย่างจึงทำให้สามารถสร้างลักษณะข้างต้นของวัสดุได้

คำถามนี้อาจเกิดขึ้น: ทำไมเราไม่สามารถระบุความต้านทานของวัสดุได้? ความจริงก็คือวัสดุที่ยืดหยุ่นอย่างยิ่งซึ่งพังทลายลงหลังจากเอาชนะขีด จำกัด ที่แน่นอนเท่านั้น - ความต้านทานนั้นมีอยู่ในทางทฤษฎีเท่านั้น ในความเป็นจริง วัสดุส่วนใหญ่มีทั้งคุณสมบัติยืดหยุ่นและพลาสติก เราจะพิจารณาว่าคุณสมบัติเหล่านี้มีอะไรบ้างด้านล่างโดยใช้ตัวอย่างของโลหะ

การทดสอบแรงดึงของโลหะดำเนินการตาม GOST 1497-84 เพื่อจุดประสงค์นี้ จะใช้ตัวอย่างมาตรฐาน ขั้นตอนการทดสอบมีลักษณะดังนี้: ใช้โหลดคงที่กับตัวอย่าง และพิจารณาการยืดตัวสัมบูรณ์ของตัวอย่าง ∆ลิตรจากนั้นโหลดจะเพิ่มขึ้นตามค่าขั้นตอนหนึ่งและการยืดตัวสัมบูรณ์ของตัวอย่างจะถูกกำหนดอีกครั้ง จะเป็นเช่นนี้ต่อไป จากข้อมูลที่ได้รับ จะมีการสร้างกราฟของการยืดตัวและโหลด กราฟนี้เรียกว่าแผนภาพความเครียด

รูปที่ 318.1. แผนภาพความเครียดสำหรับตัวอย่างเหล็ก

ในแผนภาพนี้ เราเห็นจุดคุณลักษณะ 5 ประการ:

1. ขีดจำกัดของสัดส่วน รพี(จุด ก)

ความเค้นปกติในส่วนตัดขวางของตัวอย่างเมื่อถึงขีดจำกัดสัดส่วนจะเท่ากับ:

σ p = P p /F o (318.2.1)

ขีดจำกัดสัดส่วนจะจำกัดพื้นที่ของการเสียรูปแบบยืดหยุ่นบนแผนภาพ ในส่วนนี้ การเสียรูปจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเค้น ซึ่งแสดงโดยกฎของฮุค:

R p = kΔl (318.2.2)

โดยที่ k คือสัมประสิทธิ์ความแข็ง:

k = EF/ลิตร (318.2.3)

โดยที่ l คือความยาวของตัวอย่าง F คือพื้นที่หน้าตัด E คือโมดูลัสของ Young

โมดูลัสยืดหยุ่น

ลักษณะสำคัญของคุณสมบัติความยืดหยุ่นของวัสดุคือ Young's modulus E (โมดูลัสความยืดหยุ่นประเภทแรก โมดูลัสความยืดหยุ่นในแรงดึง) โมดูลัสความยืดหยุ่นของประเภทที่สอง G (โมดูลัสความยืดหยุ่นในแรงเฉือน) และอัตราส่วนปัวซอง μ (ตามขวาง ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนรูป)

โมดูลัส E ของ Young แสดงอัตราส่วนของความเค้นปกติต่อความเครียดสัมพัทธ์ภายในขีดจำกัดของสัดส่วน

โมดูลัสของ Young ยังถูกกำหนดโดยเชิงประจักษ์เมื่อทำการทดสอบตัวอย่างแรงดึงมาตรฐาน เนื่องจากความเค้นปกติในวัสดุเท่ากับแรงหารด้วยพื้นที่หน้าตัดเริ่มต้น:

σ = Р/F ® (318.3.1), (317.2)

และการยืดตัวสัมพัทธ์ ε - อัตราส่วนของการเสียรูปสัมบูรณ์ต่อความยาวเริ่มต้น

ε pr = Δl/l o (318.3.2)

โมดูลัสของ Young ตามกฎของ Hooke สามารถแสดงได้ดังนี้

E = σ/ε pr = P o /F o Δl = tg α (318.3.3)

รูปที่ 318.2. แผนภาพความเค้นของโลหะผสมบางชนิด

อัตราส่วนของปัวซอง μ แสดงอัตราส่วนของแนวขวางต่อสายพันธุ์ตามยาว

ภายใต้อิทธิพลของโหลด ความยาวของตัวอย่างไม่เพียงเพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพื้นที่ของหน้าตัดที่พิจารณาลดลงด้วย (หากเราถือว่าปริมาตรของวัสดุในบริเวณที่เสียรูปแบบยืดหยุ่นยังคงที่ ดังนั้น การเพิ่มความยาวของตัวอย่างทำให้พื้นที่หน้าตัดลดลง) สำหรับตัวอย่างที่มีหน้าตัดเป็นวงกลม การเปลี่ยนแปลงพื้นที่หน้าตัดสามารถแสดงได้ดังนี้

ε ป๊อป = Δd/d o (318.3.4)

จากนั้นอัตราส่วนของปัวซองสามารถแสดงได้ด้วยสมการต่อไปนี้:

μ = ε ป๊อป /ε pr (318.3.5)

โมดูลัสเฉือน G แสดงอัตราส่วนของความเค้นเฉือน ตถึงมุมเฉือน

โมดูลัสแรงเฉือน G สามารถหาได้จากการทดลองโดยการทดสอบแรงบิดของชิ้นงาน

ในระหว่างการเปลี่ยนรูปเชิงมุมส่วนที่พิจารณาจะไม่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง แต่ในมุมหนึ่ง - มุมกะγไปยังส่วนเริ่มต้น เนื่องจากความเค้นเฉือนเท่ากับแรงหารด้วยพื้นที่ในระนาบที่แรงกระทำ:

ต= ร/ฟ (318.3.6)

และแทนเจนต์ของมุมเอียงสามารถแสดงเป็นอัตราส่วนของการเสียรูปสัมบูรณ์ ∆ลิตรไปยังระยะทาง h จากสถานที่ซึ่งมีการบันทึกการเสียรูปสัมบูรณ์ไปยังจุดที่สัมพันธ์กับการหมุน:

tgγ = Δl/ชม (318.3.7)

จากนั้นที่ค่าเล็กน้อยของมุมเฉือน โมดูลัสแรงเฉือนสามารถแสดงได้ด้วยสมการต่อไปนี้:

ก= ต/γ = Ph/FΔl (318.3.8)

โมดูลัสของยัง โมดูลัสแรงเฉือน และอัตราส่วนของปัวซองมีความสัมพันธ์กันโดยความสัมพันธ์ต่อไปนี้:

E = 2(1 + μ)G (318.3.9)

ค่าของค่าคงที่ E, G และ µ แสดงไว้ในตาราง 318.1

ตารางที่ 318.1. ค่าประมาณของคุณสมบัติยืดหยุ่นของวัสดุบางชนิด

บันทึก:โมดูลัสยืดหยุ่นเป็นค่าคงที่อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีการผลิตสำหรับวัสดุก่อสร้างต่างๆ มีการเปลี่ยนแปลงและค่าโมดูลัสยืดหยุ่นที่แม่นยำยิ่งขึ้นควรได้รับการชี้แจงตามเอกสารกำกับดูแลที่ถูกต้องในปัจจุบัน โมดูลัสความยืดหยุ่นของคอนกรีตขึ้นอยู่กับประเภทของคอนกรีต ดังนั้นจึงไม่ได้ระบุไว้ในที่นี้

คุณลักษณะยืดหยุ่นถูกกำหนดสำหรับวัสดุต่างๆ ภายในขีดจำกัดของการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นซึ่งจำกัดบนแผนภาพความเค้นตามจุด A ขณะเดียวกัน ยังสามารถระบุจุดอื่นๆ อีกหลายๆ จุดในแผนภาพความเค้น:

2. ขีด จำกัด ยืดหยุ่น Р у

ความเค้นปกติในส่วนตัดขวางของตัวอย่างเมื่อถึงขีดจำกัดความยืดหยุ่นจะเท่ากับ:

σ y = Р y /F o (318.2.4)

ขีดจำกัดความยืดหยุ่นจะจำกัดพื้นที่ที่การเสียรูปพลาสติกที่ปรากฏอยู่ภายในค่าเล็กน้อยที่กำหนด ซึ่งปรับให้เป็นมาตรฐานโดยเงื่อนไขทางเทคนิค (เช่น 0.001%; 0.01% เป็นต้น) บางครั้งขีดจำกัดความยืดหยุ่นถูกกำหนดตามความคลาดเคลื่อน σ 0.001, σ 0.01 เป็นต้น

3. ความแข็งแรงของผลผลิต Р t

σ t = P t /F o (318.2.5)

จำกัด พื้นที่ของแผนภาพที่การเสียรูปเพิ่มขึ้นโดยไม่มีภาระเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (สถานะผลผลิต) ในกรณีนี้ การแตกตัวของพันธะภายในบางส่วนเกิดขึ้นตลอดปริมาตรของตัวอย่างทั้งหมด ซึ่งนำไปสู่การเสียรูปพลาสติกอย่างมีนัยสำคัญ วัสดุตัวอย่างไม่ได้ถูกทำลายทั้งหมด แต่ขนาดทางเรขาคณิตเริ่มต้นจะมีการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ บนพื้นผิวขัดเงาของตัวอย่าง สังเกตตัวเลขผลผลิต - เส้นแรงเฉือน (ค้นพบโดยศาสตราจารย์ V.D. Chernov) สำหรับโลหะชนิดต่างๆ มุมเอียงของเส้นเหล่านี้จะแตกต่างกัน แต่อยู่ในช่วง 40-50 o ในกรณีนี้พลังงานศักย์สะสมส่วนหนึ่งจะถูกใช้ไปอย่างถาวรในการแตกพันธะภายในบางส่วน เมื่อทำการทดสอบแรงดึง เป็นธรรมเนียมที่จะต้องแยกแยะระหว่างขีดจำกัดบนและล่าง - ตามลำดับ คือความเค้นสูงสุดและต่ำสุดที่การเปลี่ยนรูปพลาสติก (ตกค้าง) จะเพิ่มขึ้นที่ค่าเกือบคงที่ของโหลดที่มีประสิทธิภาพ

แผนภาพความเค้นบ่งชี้ถึงความแรงของผลผลิตที่ต่ำกว่า นี่เป็นขีดจำกัดสำหรับวัสดุส่วนใหญ่ที่ถือเป็นความต้านทานมาตรฐานของวัสดุ

วัสดุบางชนิดไม่มีอัตราผลตอบแทนที่เด่นชัด สำหรับพวกเขา ความแรงของผลผลิตตามเงื่อนไข σ 0.2 ถือเป็นความเค้นที่ทำให้การยืดตัวที่เหลือของตัวอย่างถึงค่า ε γ 0.2%

4. ความต้านแรงดึง P max (กำลังชั่วคราว)

ความเค้นปกติในส่วนตัดขวางของตัวอย่างเมื่อถึงความแรงสูงสุดจะเท่ากับ:

σ นิ้ว = P สูงสุด /F o (318.2.6)

หลังจากเอาชนะขีดจำกัดอัตราผลตอบแทนบนแล้ว (ไม่แสดงในแผนภาพความเค้น) วัสดุจะเริ่มต้านทานโหลดอีกครั้ง ที่แรงสูงสุด P max การทำลายพันธะภายในของวัสดุจะเริ่มต้นขึ้นโดยสมบูรณ์ ในกรณีนี้ การเสียรูปพลาสติกจะกระจุกตัวอยู่ในที่เดียว ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าคอในตัวอย่าง

ความเค้นที่โหลดสูงสุดเรียกว่าความต้านทานแรงดึงหรือความต้านทานแรงดึงของวัสดุ

ตาราง 318.2 - 318.5 ให้ค่าความแข็งแรงโดยประมาณสำหรับวัสดุบางชนิด:

ตารางที่ 318.2ขีดจำกัดโดยประมาณของกำลังอัด (กำลังชั่วคราว) ของวัสดุก่อสร้างบางชนิด

บันทึก: สำหรับโลหะและโลหะผสม ควรกำหนดค่าความต้านทานแรงดึงตามเอกสารกำกับดูแล สามารถดูค่าความต้านทานชั่วคราวสำหรับเกรดเหล็กบางเกรดได้

ตารางที่ 318.3. ขีดจำกัดความแข็งแรงโดยประมาณ (ความต้านทานแรงดึง) สำหรับพลาสติกบางชนิด

ตารางที่ 318.4. ค่าความต้านทานแรงดึงโดยประมาณของเส้นใยบางชนิด

ตารางที่ 318.5. ขีดจำกัดความแข็งแรงโดยประมาณของไม้บางชนิด

5. การทำลายวัสดุ P r

หากคุณดูแผนภาพความเค้น ดูเหมือนว่าการทำลายของวัสดุจะเกิดขึ้นเมื่อโหลดลดลง ความประทับใจนี้เกิดขึ้นเนื่องจากผลของการก่อตัวของ “คอ” พื้นที่หน้าตัดของตัวอย่างในบริเวณ “คอ” เปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก หากคุณสร้างแผนภาพความเค้นสำหรับตัวอย่างที่ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ ขึ้นอยู่กับพื้นที่หน้าตัดที่เปลี่ยนแปลง คุณจะเห็นว่าความเค้นในส่วนที่พิจารณาเพิ่มขึ้นจนถึงขีดจำกัดที่แน่นอน:

รูปที่ 318.3. แผนภาพความเครียด: 2 - สัมพันธ์กับพื้นที่หน้าตัดเริ่มต้น 1 - สัมพันธ์กับพื้นที่หน้าตัดที่เปลี่ยนแปลงในบริเวณคอ

อย่างไรก็ตามการพิจารณาลักษณะความแข็งแรงของวัสดุโดยสัมพันธ์กับพื้นที่ของส่วนเดิมนั้นถูกต้องมากกว่าเนื่องจากการคำนวณความแข็งแรงไม่ค่อยรวมการเปลี่ยนแปลงในรูปทรงเรขาคณิตดั้งเดิม

ลักษณะทางกลอย่างหนึ่งของโลหะคือการเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์ ψ ของพื้นที่หน้าตัดในบริเวณคอ แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์:

ψ = 100(F o - F)/F o (318.2.7)

โดยที่ F o คือพื้นที่หน้าตัดเริ่มต้นของตัวอย่าง (พื้นที่หน้าตัดก่อนการเปลี่ยนรูป) F คือพื้นที่หน้าตัดในบริเวณ "คอ" ยิ่งค่าของ ψ สูงเท่าใด คุณสมบัติทางพลาสติกของวัสดุก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งค่า ψ ต่ำเท่าใด ความเปราะบางของวัสดุก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

หากคุณรวมส่วนที่ฉีกขาดของตัวอย่างและวัดการยืดตัวของมันปรากฎว่ามันน้อยกว่าการยืดตัวในแผนภาพ (ตามความยาวของส่วน NL) เนื่องจากหลังจากการแตกรูปแบบยืดหยุ่นจะหายไปและมีเพียงการเสียรูปพลาสติกเท่านั้นที่ยังคงอยู่ . ปริมาณของการเสียรูปพลาสติก (การยืดตัว) ก็เป็นลักษณะสำคัญของคุณสมบัติทางกลของวัสดุเช่นกัน

นอกเหนือจากความยืดหยุ่น จนถึงการแตกหัก การเสียรูปทั้งหมดประกอบด้วยส่วนประกอบยืดหยุ่นและพลาสติก หากคุณนำวัสดุไปรับความเค้นเกินกำลังของผลผลิต (ในรูปที่ 318.1 ซึ่งเป็นจุดใดจุดหนึ่งระหว่างความแข็งแรงของผลผลิตและความต้านทานแรงดึง) แล้วจึงขนถ่ายออก การเสียรูปของพลาสติกจะยังคงอยู่ในตัวอย่าง แต่เมื่อโหลดใหม่หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง ขีด จำกัด ของความยืดหยุ่นจะสูงขึ้นเนื่องจากในกรณีนี้การเปลี่ยนแปลงรูปทรงเรขาคณิตของตัวอย่างอันเป็นผลมาจากการเสียรูปพลาสติกจะกลายเป็นผลจากการกระทำของการเชื่อมต่อภายในและรูปทรงเรขาคณิตที่เปลี่ยนแปลงจะกลายเป็นค่าเริ่มต้น หนึ่ง. กระบวนการขนถ่ายวัสดุนี้สามารถทำซ้ำได้หลายครั้ง และคุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุจะเพิ่มขึ้น:

รูปที่ 318.4. แผนภาพความเครียดในระหว่างการชุบแข็งงาน (เส้นตรงเอียงสอดคล้องกับการขนถ่ายและการโหลดซ้ำ)

การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุที่ได้จากการโหลดแบบคงที่ซ้ำๆ นี้เรียกว่าการชุบแข็งงาน อย่างไรก็ตาม เมื่อความแข็งแรงของโลหะเพิ่มขึ้นโดยการชุบแข็งด้วยความเย็น คุณสมบัติของพลาสติกจะลดลงและความเปราะบางเพิ่มขึ้น ดังนั้นการชุบแข็งที่ค่อนข้างน้อยจึงถือว่ามีประโยชน์

งานของการเสียรูป

ยิ่งแรงภายในของการโต้ตอบระหว่างอนุภาคของวัสดุมากเท่าใด ความแข็งแรงของวัสดุก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ดังนั้นค่าความต้านทานการยืดตัวต่อหน่วยปริมาตรของวัสดุจึงสามารถใช้เป็นคุณลักษณะของความแข็งแรงได้ ในกรณีนี้ ความต้านทานแรงดึงไม่ใช่คุณลักษณะที่ละเอียดถี่ถ้วนของคุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุที่กำหนด เนื่องจากเป็นเพียงลักษณะเฉพาะของหน้าตัดเท่านั้น เมื่อเกิดการแตกร้าว การเชื่อมต่อระหว่างกันจะถูกทำลายทั่วทั้งพื้นที่หน้าตัดทั้งหมด และในระหว่างการตัดเฉือนซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนรูปพลาสติก จะมีเพียงการเชื่อมต่อระหว่างท้องถิ่นเท่านั้นที่ถูกทำลาย เพื่อทำลายการเชื่อมต่อเหล่านี้ งานจำนวนหนึ่งของแรงปฏิสัมพันธ์ภายในจะถูกใช้ไป ซึ่งเท่ากับงานของแรงภายนอกที่ใช้ไปกับการกระจัด:

A = РΔl/2 (318.4.1)

โดยที่ 1/2 คือผลลัพธ์ของการกระทำคงที่ของโหลด ซึ่งเพิ่มขึ้นจาก 0 เป็น P ในขณะที่ใช้งาน (ค่าเฉลี่ย (0 + P)/2)

ในระหว่างการเสียรูปแบบยืดหยุ่น งานของแรงจะถูกกำหนดโดยพื้นที่ของสามเหลี่ยม OAB (ดูรูปที่ 318.1) งานทั้งหมดที่ใช้ไปกับการเปลี่ยนรูปตัวอย่างและการทำลาย:

A = ηР สูงสุด Δl สูงสุด (318.4.2)

โดยที่ η คือสัมประสิทธิ์ความสมบูรณ์ของแผนภาพ เท่ากับอัตราส่วนของพื้นที่ของแผนภาพทั้งหมดซึ่งจำกัดด้วยเส้นโค้ง AM และเส้นตรง OA, MN และ ON ต่อพื้นที่ของสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีด้าน 0P สูงสุด (ตามแกน P) และ Δl สูงสุด (เส้นประในรูปที่ 318.1) ในกรณีนี้จำเป็นต้องลบงานที่กำหนดโดยพื้นที่ของสามเหลี่ยม MNL (ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น)

งานที่ใช้ในการเปลี่ยนรูปพลาสติกและการทำลายตัวอย่างถือเป็นลักษณะสำคัญประการหนึ่งของวัสดุที่กำหนดระดับความเปราะบาง

ความเครียดการบีบอัด

การเปลี่ยนรูปด้วยแรงอัดนั้นคล้ายคลึงกับการเปลี่ยนรูปด้วยแรงดึง: ประการแรก การเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นเกิดขึ้น ซึ่งการเสียรูปแบบพลาสติกจะถูกเพิ่มเกินขีดจำกัดความยืดหยุ่น ธรรมชาติของการเสียรูปและการแตกหักระหว่างการบีบอัดแสดงไว้ในรูปที่ 1 318.5:

รูปที่ 318.5

เอ - สำหรับวัสดุพลาสติก b - สำหรับวัสดุที่เปราะบาง c - สำหรับไม้ตามลายไม้ d - สำหรับไม้ตามลายไม้

การทดสอบแรงอัดไม่สะดวกในการพิจารณาคุณสมบัติทางกลของวัสดุพลาสติกเนื่องจากความยากลำบากในการบันทึกช่วงเวลาแห่งความล้มเหลว วิธีการทดสอบทางกลของโลหะได้รับการควบคุมโดย GOST 25.503-97 เมื่อทำการทดสอบแรงอัด รูปร่างของตัวอย่างและขนาดอาจแตกต่างกัน ค่าความต้านทานแรงดึงโดยประมาณสำหรับวัสดุต่างๆแสดงไว้ในตาราง 318.2 - 318.5

หากวัสดุอยู่ภายใต้แรงกดที่ความเค้นคงที่ การเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นเพิ่มเติมจะค่อยๆ เพิ่มเข้ากับการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นเกือบจะในทันที เมื่อถอดโหลดออกจนหมด การเปลี่ยนรูปยืดหยุ่นจะลดลงตามสัดส่วนของความเค้นที่ลดลง และการเปลี่ยนรูปยืดหยุ่นเพิ่มเติมจะหายไปช้าลง

ผลที่ตามมาของการเสียรูปแบบยืดหยุ่นเพิ่มเติมภายใต้ความเครียดคงที่ ซึ่งจะไม่หายไปทันทีหลังจากการขนถ่าย เรียกว่าผลที่ตามมาแบบยืดหยุ่น

อิทธิพลของอุณหภูมิต่อการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกลของวัสดุ

สถานะของแข็งไม่ใช่สถานะเดียวของการรวมตัวของสาร ของแข็งมีอยู่ในช่วงอุณหภูมิและความดันที่กำหนดเท่านั้น การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมินำไปสู่การเปลี่ยนเฟสจากของแข็งเป็นของเหลว และกระบวนการเปลี่ยนผ่านนั้นเรียกว่าการหลอมละลาย จุดหลอมเหลวก็เหมือนกับคุณลักษณะทางกายภาพอื่นๆ ของวัสดุ ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยและถูกกำหนดจากการทดลองด้วย

ตารางที่ 318.6. จุดหลอมเหลวของสารบางชนิด

บันทึก: ตารางแสดงจุดหลอมเหลวที่ความดันบรรยากาศ (ยกเว้นฮีเลียม)

ตามกฎแล้วจะกำหนดลักษณะความยืดหยุ่นและความแข็งแรงของวัสดุที่กำหนดในตาราง 318.1-318.5 ที่อุณหภูมิ +20 o C GOST 25.503-97 อนุญาตให้ทดสอบตัวอย่างโลหะในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ +10 ถึง +35 o C .

เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง พลังงานศักย์ของร่างกายจะเปลี่ยนไป ซึ่งหมายความว่าค่าของแรงปฏิสัมพันธ์ภายในก็เปลี่ยนแปลงไปด้วย ดังนั้นคุณสมบัติทางกลของวัสดุไม่เพียงขึ้นอยู่กับค่าสัมบูรณ์ของอุณหภูมิเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับระยะเวลาของการกระทำด้วย สำหรับวัสดุส่วนใหญ่ เมื่อถูกความร้อน ลักษณะความแข็งแรง (σ p, σ t และ σ v) จะลดลง ในขณะที่ความเป็นพลาสติกของวัสดุจะเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิลดลงลักษณะความแข็งแรงจะเพิ่มขึ้น แต่ในขณะเดียวกันความเปราะบางก็เพิ่มขึ้น เมื่อถูกความร้อน โมดูลัส E ของยังจะลดลง และอัตราส่วนของปัวซองจะเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิลดลง กระบวนการย้อนกลับจะเกิดขึ้น

รูปที่ 318.6. อิทธิพลของอุณหภูมิต่อลักษณะทางกลของเหล็กกล้าคาร์บอน

เมื่อโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมที่ทำจากพวกมันถูกให้ความร้อน ความแข็งแรงของพวกมันจะลดลงทันทีและที่อุณหภูมิใกล้ 600° C ความแข็งแรงของพวกมันจะลดลงทันที ข้อยกเว้นคือโครเมียมอะลูมิเนียมซึ่งค่าความต้านทานแรงดึงจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและที่อุณหภูมิ 1100° C ถึงค่าสูงสุด σ ใน 1100 = 2σ ใน 20

ลักษณะความเหนียวของทองแดง โลหะผสมทองแดง และแมกนีเซียมจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และลักษณะความเหนียวของอะลูมิเนียมจะเพิ่มขึ้น เมื่อพลาสติกและยางได้รับความร้อน ความต้านทานแรงดึงจะลดลงอย่างรวดเร็ว และเมื่อเย็นลง วัสดุเหล่านี้จะเปราะมาก

ผลของการฉายรังสีกัมมันตภาพรังสีต่อการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกล

การได้รับรังสีส่งผลต่อวัสดุที่แตกต่างกันแตกต่างกัน การฉายรังสีของวัสดุที่มีแหล่งกำเนิดอนินทรีย์ซึ่งมีผลกระทบต่อลักษณะทางกลและลักษณะความเป็นพลาสติกนั้นคล้ายคลึงกับอุณหภูมิที่ลดลง: เมื่อปริมาณการฉายรังสีกัมมันตภาพรังสีเพิ่มขึ้นความต้านทานแรงดึงและโดยเฉพาะอย่างยิ่งความแข็งแรงของผลผลิตจะเพิ่มขึ้นและลักษณะความเป็นพลาสติกลดลง

การฉายรังสีของพลาสติกยังนำไปสู่ความเปราะบางที่เพิ่มขึ้นและการฉายรังสีมีผลกระทบที่แตกต่างกันต่อความต้านทานแรงดึงของวัสดุเหล่านี้: ในพลาสติกบางชนิดแทบไม่มีผลใด ๆ (โพลีเอทิลีน) ในส่วนอื่น ๆ จะทำให้ความต้านทานแรงดึงลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (คาตาเมน) และในส่วนอื่นๆ จะเพิ่มความต้านทานแรงดึง (เซตรอน)

ความต้านทานแรงดึง

ค่าเกณฑ์ที่แน่นอนสำหรับวัสดุเฉพาะซึ่งเกินกว่านั้นจะนำไปสู่การทำลายของวัตถุภายใต้อิทธิพลของความเค้นเชิงกล ขีดจำกัดความแข็งแกร่งประเภทหลัก: คงที่ ไดนามิก แรงอัด และแรงดึง ตัวอย่างเช่น ความต้านทานแรงดึงคือค่าขีดจำกัดของความเค้นทางกลคงที่ (ขีดจำกัดแบบสถิต) หรือแบบแปรผัน (ขีดจำกัดแบบไดนามิก) ซึ่งเกินกว่านั้นจะทำให้ผลิตภัณฑ์แตก (หรือเปลี่ยนรูปอย่างไม่อาจยอมรับได้) หน่วยการวัด - ปาสคาล [Pa], N/mm² = [MPa]

ความแข็งแรงของผลผลิต (σ t)

ปริมาณของความเค้นเชิงกลที่การเสียรูปยังคงเพิ่มขึ้นโดยไม่เพิ่มภาระ ใช้สำหรับคำนวณความเค้นที่อนุญาตในวัสดุพลาสติก

หลังจากผ่านจุดครากแล้ว จะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ในโครงสร้างโลหะ: โครงตาข่ายคริสตัลถูกจัดเรียงใหม่และมีการเสียรูปพลาสติกอย่างมีนัยสำคัญ ในเวลาเดียวกันโลหะมีความแข็งแรงในตัวเองและหลังจากจุดครากการเปลี่ยนรูปจะเพิ่มขึ้นตามแรงดึงที่เพิ่มขึ้น

พารามิเตอร์นี้มักถูกกำหนดให้เป็น "ความเครียดที่การเสียรูปพลาสติกเริ่มเกิดขึ้น" ซึ่งเป็นการระบุขีดจำกัดของผลผลิตและความยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม ควรเข้าใจว่านี่เป็นพารามิเตอร์สองตัวที่แตกต่างกัน ค่าความแข็งแรงของผลผลิตเกินขีดจำกัดความยืดหยุ่นประมาณ 5%

ขีดจำกัดความทนทานหรือขีดจำกัดความล้า (σ R)

ความสามารถของวัสดุในการรับน้ำหนักที่ทำให้เกิดความเค้นแบบวนรอบ พารามิเตอร์ความแข็งแรงนี้ถูกกำหนดให้เป็นความเค้นสูงสุดในวงจรซึ่งจะไม่เกิดความเสียหายจากความล้าของผลิตภัณฑ์หลังจากโหลดเป็นรอบจำนวนมากอย่างไม่มีกำหนด (จำนวนรอบพื้นฐานของเหล็กคือ Nb = 10 7) ค่าสัมประสิทธิ์ R (σ R) ถูกนำมาใช้เพื่อให้เท่ากับค่าสัมประสิทธิ์ความไม่สมมาตรของวงจร ดังนั้นขีดจำกัดความล้าของวัสดุในกรณีของรอบการโหลดแบบสมมาตรจะแสดงเป็น σ -1 และในกรณีของการเต้นเป็นจังหวะ - เป็น σ 0

โปรดทราบว่าการทดสอบความล้าของผลิตภัณฑ์นั้นใช้เวลานานและใช้แรงงานมาก โดยเกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์ข้อมูลการทดลองปริมาณมากด้วยจำนวนรอบที่กำหนดเองและการกระจายของค่าที่มีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงมักใช้สูตรเชิงประจักษ์พิเศษเพื่อเชื่อมโยงขีดจำกัดความทนทานกับพารามิเตอร์ความแข็งแรงอื่นๆ ของวัสดุ พารามิเตอร์ที่สะดวกที่สุดถือเป็นค่าความต้านทานแรงดึง

สำหรับเหล็ก ขีดจำกัดความทนทานต่อการดัดงอมักจะเป็นครึ่งหนึ่งของค่าความต้านทานแรงดึง สำหรับเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง คุณสามารถใช้:

สำหรับเหล็กธรรมดาระหว่างการบิดภายใต้สภาวะของความเค้นที่เปลี่ยนแปลงเป็นวัฏจักร สามารถยอมรับสิ่งต่อไปนี้ได้:

ควรใช้อัตราส่วนข้างต้นด้วยความระมัดระวัง เนื่องจากได้รับภายใต้เงื่อนไขการโหลดเฉพาะ เช่น ระหว่างการดัดและบิด อย่างไรก็ตาม เมื่อทดสอบด้วยแรงอัดแรงดึง ขีดจำกัดความทนทานจะน้อยกว่าการดัดงอประมาณ 10-20%

ขีดจำกัดตามสัดส่วน (σ)

ค่าความเค้นสูงสุดสำหรับวัสดุเฉพาะที่ยังคงใช้กฎของฮุคอยู่ เช่น การเสียรูปของร่างกายเป็นสัดส่วนโดยตรงกับภาระ (แรง) ที่ใช้ โปรดทราบว่าสำหรับวัสดุหลายประเภท การถึงขีดจำกัดความยืดหยุ่น (แต่ไม่เกิน!) จะทำให้เกิดการเสียรูป (ยืดหยุ่น) แบบกลับด้านได้ ซึ่งจะไม่แปรผันโดยตรงกับความเค้นอีกต่อไป ในกรณีนี้การเสียรูปดังกล่าวอาจค่อนข้าง "ล่าช้า" เมื่อเทียบกับการเพิ่มหรือลดภาระ

แผนภาพแสดงการเสียรูปของตัวอย่างโลหะภายใต้ความตึงเครียดในการยืดตัวของพิกัด (Є) - ความเครียด (σ)

1: ขีดจำกัดความยืดหยุ่นสัมบูรณ์

2: ขีดจำกัดของสัดส่วน

3: ขีดจำกัดยืดหยุ่น

คุณสมบัติทางกลหลักคือ ความแข็งแรง, ความยืดหยุ่น,, . เมื่อทราบคุณสมบัติทางกลแล้วผู้ออกแบบจึงเลือกวัสดุที่เหมาะสมอย่างสมเหตุสมผลเพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือและความทนทานของโครงสร้างที่มีน้ำหนักน้อยที่สุด คุณสมบัติทางกลจะกำหนดพฤติกรรมของวัสดุในระหว่างการเปลี่ยนรูปและการทำลายภายใต้แรงภายนอก

คุณสมบัติทางกลสามารถกำหนดได้โดย: ขึ้นอยู่กับสภาวะการรับน้ำหนัก

กำลังโหลดแบบคงที่– โหลดบนตัวอย่างเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆและราบรื่น
กำลังโหลดแบบไดนามิก– โหลดเพิ่มขึ้นที่ความเร็วสูงและมีลักษณะการกระแทก
การโหลดซ้ำ แปรผัน หรือแบบวน– โหลดระหว่างการทดสอบเปลี่ยนแปลงหลายครั้งทั้งขนาดหรือขนาดและทิศทาง

เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เปรียบเทียบได้ ตัวอย่างและวิธีการทดสอบทางกลได้รับการควบคุมโดย GOST

สมบัติทางกลของโลหะ เหล็ก และโลหะผสม ความแข็งแกร่ง.

ความแข็งแกร่ง– ความสามารถของวัสดุในการต้านทานการเสียรูปและการทำลายล้าง

การทดสอบดำเนินการกับเครื่องจักรพิเศษที่บันทึกแผนภาพแรงดึงซึ่งแสดงถึงการขึ้นอยู่กับการยืดตัวของตัวอย่าง Δ ล(มม.) จากโหลดที่มีประสิทธิผล P นั่นคือ Δ ลิตร = ฉ(P). แต่เพื่อให้ได้ข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกล พวกเขาจะต้องสร้างใหม่: ขึ้นอยู่กับการยืดตัวสัมพัทธ์ Δ ลจากแรงดันไฟฟ้า δ

แผนภาพแรงดึงของวัสดุ

รูปที่ 1: ก – สัมบูรณ์, ข – ญาติ;c – รูปแบบการกำหนดความแข็งแกร่งของผลผลิตแบบมีเงื่อนไข

ให้เราวิเคราะห์กระบวนการที่เกิดขึ้นในวัสดุตัวอย่างเมื่อภาระเพิ่มขึ้น: ส่วน โอ้ในแผนภาพสอดคล้องกับการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นของวัสดุเมื่อปฏิบัติตามกฎของฮุค ความเค้นที่สอดคล้องกับความเครียดจำกัดความยืดหยุ่นที่จุดหนึ่ง ก, เรียกว่า ขีดจำกัดของสัดส่วน

สมบัติทางกลของโลหะ เหล็ก และโลหะผสม ขีดจำกัดของสัดส่วน

ขีดจำกัดสัดส่วน (σ pts) - ความเค้นสูงสุดซึ่งรักษาความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างความเครียดและความเครียดไว้

ที่ความเค้นเหนือขีดจำกัดสัดส่วน การเสียรูปพลาสติกสม่ำเสมอจะเกิดขึ้น (การยืดตัวหรือการทำให้หน้าตัดแคบลง) ความเค้นแต่ละอย่างสอดคล้องกับการยืดตัวที่เหลือ ซึ่งได้มาจากการวาดเส้นคู่ขนานจากจุดที่สอดคล้องกันของแผนภาพการยืดตัว โอ้.

เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติที่จะสร้างจุดเปลี่ยนไปสู่สถานะไม่ยืดหยุ่น ขีดจำกัดความยืดหยุ่นแบบมีเงื่อนไข, – ความเค้นสูงสุดที่ตัวอย่างได้รับเฉพาะการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นเท่านั้น พิจารณาความเค้นที่ทำให้การเสียรูปตกค้างมีน้อยมาก (0.005...0.05%) การกำหนดระบุค่าของการเสียรูปตกค้าง (σ 0.05)

สมบัติทางกลของโลหะ เหล็ก และโลหะผสม ขีดจำกัดผลผลิต

ความแข็งแรงของผลผลิต แสดงลักษณะความต้านทานของวัสดุต่อการเสียรูปพลาสติกเล็กน้อย ขึ้นอยู่กับลักษณะของวัสดุ จะใช้ความแข็งแรงของผลผลิตทางกายภาพหรือตามเงื่อนไข

ความแข็งแรงของผลผลิตทางกายภาพ σ ม– นี่คือความเค้นที่การเสียรูปเพิ่มขึ้นภายใต้ภาระคงที่ (การมีอยู่ของพื้นที่แนวนอนบนแผนภาพแรงดึง) ใช้สำหรับวัสดุที่เป็นพลาสติกมาก

แต่โลหะและโลหะผสมส่วนใหญ่ไม่มีอัตราผลตอบแทนที่ราบสูง

หลักฐานการให้ผลตอบแทนซิ 0.2– นี่คือความเครียดที่ทำให้เกิดการเสียรูปตกค้าง δ = 0.20%

ความเค้นทางกายภาพหรือการพิสูจน์เป็นคุณลักษณะการออกแบบที่สำคัญของวัสดุ ความเค้นที่กระทำในส่วนนั้นจะต้องต่ำกว่ากำลังคราก ความสม่ำเสมอตลอดปริมาตรทั้งหมดยังคงขึ้นอยู่กับค่าความต้านทานแรงดึง ตรงจุด วีเมื่อถึงจุดที่อ่อนแอที่สุด คอจะเริ่มก่อตัว—ความเหนื่อยล้าเฉพาะที่อย่างรุนแรงของตัวอย่าง

สมบัติทางกลของโลหะ เหล็ก และโลหะผสม ความต้านทานแรงดึง

ความต้านทานแรงดึง ซิ อิน – ความเครียดที่สอดคล้องกับโหลดสูงสุดที่ตัวอย่างสามารถทนได้ก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว (ความต้านทานแรงดึงชั่วคราว)

การสร้างคอเป็นเรื่องปกติสำหรับวัสดุพลาสติกที่มีแผนผังแรงดึงสูงสุด ความแข็งแกร่งขั้นสูงสุดแสดงถึงความแข็งแกร่งในฐานะความต้านทานต่อการเสียรูปพลาสติกที่สม่ำเสมอ เลยจุด B เนื่องจากการพัฒนาของคอ น้ำหนักจะลดลงและการทำลายล้างเกิดขึ้นที่จุด C

ความต้านทานต่อการทำลายอย่างแท้จริง – นี่คือความเค้นสูงสุดที่วัสดุสามารถทนได้ก่อนที่จะทำลายตัวอย่าง (รูปที่ 2)

ความต้านทานการแตกหักที่แท้จริงนั้นมีค่ามากกว่าความแข็งแรงสูงสุดอย่างมาก เนื่องจากถูกกำหนดโดยสัมพันธ์กับพื้นที่หน้าตัดสุดท้ายของตัวอย่าง

แผนภูมิความตึงเครียดที่แท้จริง

ข้าว. 2

เอฟถึง - พื้นที่หน้าตัดสุดท้ายของตัวอย่าง

ความเค้นที่แท้จริง S i ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของโหลดต่อพื้นที่หน้าตัด ณ เวลาที่กำหนด

การทดสอบแรงดึงยังกำหนดลักษณะความเป็นพลาสติกอีกด้วย

สมบัติทางกลของโลหะ เหล็ก และโลหะผสม พลาสติก.

พลาสติก – ความสามารถของวัสดุในการรับการเปลี่ยนรูปพลาสติกนั่นคือความสามารถในการรับการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและขนาดที่ตกค้างโดยไม่ทำลายความต่อเนื่อง คุณสมบัตินี้ใช้ในการขึ้นรูปโลหะ

ลักษณะเฉพาะ:

ส่วนขยายสัมพัทธ์ :

l o และ l k – ความยาวเริ่มต้นและสุดท้ายของตัวอย่าง