Jakie są właściwości mechaniczne materiałów metalowych?

Właściwości mechaniczne kapilarnych materiałów metalowych odnoszą się do zachowania się materiałów metalowych pod obciążeniem zewnętrznym lub pod połączonym działaniem obciążenia i czynników środowiskowych (temperatura, medium i szybkość obciążenia).

Typowe właściwości mechaniczne metali przedstawiono w poniższej tabeli:

Indeks siły

Wytrzymałość odnosi się do zdolności materiału do przeciwstawiania się odkształceniom plastycznym i pękaniu.

1. Granica plastyczności

Siła rozciągająca próbki przy granicy plastyczności

2. Wytrzymałość na rozciąganie

Maksymalne naprężenie rozciągające, jakie znosi próbka przed zerwaniem, odzwierciedla odporność materiału na maksymalne równomierne odkształcenie.

Jest często używany jako podstawa do doboru materiałów i projektowania materiałów kruchych.

Indeks plastyczności

Plastyczność to zdolność materiału do odkształcenia plastycznego bez uszkodzeń pod obciążeniem statycznym.

1. Wydłużenie po zerwaniu

Procent wydłużenia długości pomiarowej po zerwaniu próbki do pierwotnej długości pomiarowej.

2. Zmniejszenie powierzchni

Procent maksymalnego zmniejszenia pola przekroju poprzecznego w punkcie skurczu i pierwotnego pola przekroju poprzecznego próbki po rozbiciu.

Indeks sprężystości

Sztywność: Zdolność materiału do przeciwstawiania się odkształceniom sprężystym pod wpływem naprężeń.

Ważne wskaźniki wydajności mechanicznej mechanizmu i doboru materiału komponentów:

►Belka dźwigu powinna mieć wystarczającą sztywność, w przeciwnym razie będzie powodować wibracje z powodu nadmiernego ugięcia podczas podnoszenia ciężkich przedmiotów.

►Obrabiarka i wrzeciono prasy, łoże i stół warsztatowy mają wymagania dotyczące sztywności, aby zapewnić dokładność obróbki.

►Główne elementy silnika spalinowego, wirówki i sprężarki powinny mieć wystarczającą sztywność, aby zapobiec wibracjom.

Htwardość

Zdolność miejscowej powierzchni materiałów do przeciwstawiania się odkształceniom plastycznym i uszkodzeniom.

Jest to wskaźnik do pomiaru miękkiego i twardego stopnia materiałów, a jego fizyczne znaczenie jest związane z metodą badania.

Metody badania twardości: twardość Brinella, twardość Rockwella, twardość Vickersa, twardość Shore'a, twardość Leeba, twardość Mohsa

Fwytrzymałość na złamanie

Mechanika pękania: na podstawie rozpoznania makroskopowych pęknięć w częściach ustala się różne nowe mechaniczne parametry propagacji pęknięć oraz proponuje kryteria pękania i odporność na pękanie materiału pękniętej bryły.

Fstyl

Zjawisko zmęczenia:

Zjawisko pękania metalowych części lub komponentów spowodowane nagromadzonymi uszkodzeniami pod wpływem długotrwałego działania zmiennego naprężenia i odkształcenia.

Charakterystyka zmęczenia:

(1) Zmęczenie jest cyklicznym opóźnionym pękaniem o niskim naprężeniu, a naprężenie pękające jest często niższe niż wytrzymałość materiału na rozciąganie, a nawet granica plastyczności;

(2) Zmęczenie jest kruchym i nagłym złamaniem, a przed złamaniem nie będzie widocznych oznak deformacji, co jest bardzo niebezpieczne;

(3) Zmęczenie jest bardzo wrażliwe na karby, pęknięcia i defekty strukturalne i ma wysoką selektywność.