Совет 1: Как найти предел прочности

Предел прочности представляет собой механическое напряжение σB, по достижении которого вследствие воздействия на предмет материал начинает разрушаться. Более правильным термином для этого явления, принятым ГОСТом, является определение «временное сопротивление разрушению», обозначающее напряжение, соответствующее максимальному усилию, после которого произойдет разрыв опытного образца при проводимых испытаниях.
Инструкция
1
Предел прочности определяется, исходя из той теории, что любой материал в состоянии бесконечно долгое время выдерживать статическую нагрузку любой силы, если она образует напряжения, количественная величина которых не превышает временное сопротивление. Если на материал оказывается сопротивление, которое равно временному напряжению, разрушение опытного образца случится через неопределенный конечный временной промежуток.
2
Для измерения предела прочности применяют также понятия пределов текучести, пропорциональности, выносливости и др. Значение временного сопротивления разрушению на растяжение материала и на его сжатие для разных веществ существенно различаются. Для хрупких материалов, к которым относится керамика, предел прочности на сжатие больше его значения на растяжение, для композитных материалов характерна противоположная ситуация, а пластмассы и металлы обычно показывают одинаковый предел прочности в обоих направлениях.
3
Чтобы вычислить предел прочности, необходимо знать силу, которая возникает в теле при деформации предмета, и площадь воздействия на предмет сторонней силы. Механическое напряжение в определенной точке равно отношению внутренней силы в ньютонах к единице площади в определенной точке сечения в м2. Т.е. внешнее воздействие направлено на изменение положения частиц вещества относительно друг друга, а то напряжение, которое возникает в веществе при этом, мешает этому изменению местоположения и ограничивают его распространение. Выделяют нормальное и касательное механическое напряжение, которые разнятся по направлению приложения силы.
4
В виде формулы σB выражается как Q = FS, где S - это площадь воздействия, а F - сила деформации, образовавшаяся в теле.Максимально возможное число механического напряжения для конкретного вещества и является пределом его прочности. Так пределом для стали будет 24000 МПа, а пределом напряжения для нейлона - 500 МПа.

Совет 2: Как определить предел текучести

Предел текучести – это величина механической нагрузки (напряжения), при которой в материале наступают необратимые деформации, изменения его размеров и формы. Величину предела текучести сегодня используют для определения качественных характеристик металлов, сталей. От нее зависит прочность металлических конструкций, крепежных элементов, механизмов.
Инструкция
1
Для твердых сталей, которые не имеют площадки текучести, определяют условный предел текучести, которая определяется при достижении 0,2% остаточной деформации. Существуют специальные таблицы, в которых даны значения пределов текучести для различных материалов и сталей. Значения определяются соответствующими ГОСТами, принятыми в России.
2
Для определения предела текучести используют два метода: аналитический и графический.Аналитический метод. В соответствии с рекомендациями ГОСТа, выберите образец арматуры (материала) для испытания и определите его начальное сечение путем измерения или определения по соответствующей формуле. Поместите образец в тензометр, соответствующий ГОСТ 18957-73, проведите несколько испытаний, измеряя величины механического напряжения и площади сечения, величины удлинения, вплоть до разрыва материала. Определите предел текучести образца по формуле, где он равен отношению приложенного (измеренного) механического напряжения к начальной площади сечения образца. Измеряется в МПа (кгс/мм2).
3
Графический метод заключается в построении диаграммы «напряжение-удлинение» испытания образца на тензометре. Возьмите миллиметровую бумагу и постройте систему координат, в которой по оси ординат (у) отложите нагрузку, прикладываемую к материалу во время испытания, а по оси абсцисс (х) - величину деформации (удлинения) образца вплоть до его разрыва. Сила, соответствующая пределу текучести образца определяется в точке пересечения прямой, соответствующей нагрузке, действующей на образец в момент испытания, с диаграммой растяжения.
4
Определение условного предела текучести допускается по ГОСТ 1497-84, машинной диаграмме, с условием периодического проведения контрольных испытаний образцов с помощью тензометра, о чем должна быть произведена запись в нормативно-технической документации на производимую продукцию.
5
Физическая величина предела текучести сегодня используется для международного употребления при наименовании большинства марок стали, поскольку наиболее полно определяет ее конструктивные характеристики.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500
к
Honor 6X Premium
новая премиальная версия
узнать больше