Mechanické vlastnosti kovov. Mechanické vlastnosti ocelí

Ak stručne charakterizujeme pojem medza klzu, tak v pevnosti materiálov medze klzu je napätie, pri ktorom sa začína rozvíjať plastická deformácia. Medza klzu sa týka pevnostných charakteristík.

Podľa , plynulosť- ide o makroplastickú deformáciu s veľmi malou otužovanie dτ/dγ.

Fyzické medza prieťažnosti- ide o mechanickú charakteristiku materiálov: napätie zodpovedajúce spodnej polohe oblasti obratu V natiahnutý graf pre materiály, ktoré majú túto podložku (obrázok), σ T = P T / F 0 Tu je 0 pôvodná plocha prierezu vzorky.

Medza klzu stanovuje hranicu medzi elastickými a elasticko-plastickými deformačnými zónami. Aj malý nárast napätia (záťaž) je vyšší medze klzu spôsobuje výrazné deformácie.

Dôkaz o výnose

Dôkaz o výnose(známa ako technická medza klzu). Pre materiály, ktoré nie sú zobrazené na obrázku oblasti obratu, súhlasiť dôkazová pevnosť- napätie, pri ktorom zvyšková deformácia vzorky dosiahne určitú hodnotu stanovenú technickými špecifikáciami (väčšiu ako je hodnota stanovená pre medzu pružnosti). Dôkazným napätím sa zvyčajne rozumie napätie, pri ktorom je zvyšková deformácia 0,2 %. Medza klzu v ťahu sa teda zvyčajne označuje σ 0,2.

Tiež odlíšené podmienená medza klzu v ohybe A torzná medza klzu.

Medza klzu kovu

Vyššie uvedená charakteristika platí predovšetkým pre medzu klzu kovu. Medza klzu kovu sa meria v kg/mm2 alebo N/m2. Hodnotu medze klzu kovu ovplyvňuje množstvo faktorov, napríklad: hrúbka vzorky, režim tepelného spracovania, prítomnosť určitých nečistôt a legujúcich prvkov, mikroštruktúra, typ a chyby kryštálovej mriežky atď. Pevnosť kovov sa výrazne mení s teplotou.

Medza klzu ocele

Medza klzu ocelí v GOST je označená značkou „nie menej“, jednotka merania je MPa. Uveďme ako príklad regulované hodnoty medze klzu σ T niektorých bežných ocelí.

Pre základné dlhé výrobky (GOST 1050-88, kvalitná konštrukčná uhlíková oceľ) s priemerom alebo hrúbkou do 80 mm platia nasledujúce hodnoty medze klzu ocele:

  • Medza klzu ocele 20(St20, 20) pri T=20°C, valcované, po normalizácii - nie menej ako 245 N/mm2 alebo 25 kgf/mm2.
  • Medza klzu ocele 30(St30, 30) pri T=20°C, valcované, po normalizácii - nie menej ako 295 N/mm2 alebo 30 kgf/mm2.
  • Medza klzu ocele 45(St45, 45) pri T=20°C, valcované, po normalizácii - nie menej ako 355 N/mm2 alebo 36 kgf/mm2.

Pre tie isté ocele vyrábané na základe dohody medzi spotrebiteľom a výrobcom stanovuje GOST 1050-88 iné charakteristiky. Najmä normalizovaná medza klzu ocelí, stanovená na vzorkách vyrezaných z tepelne upravených oceľových polotovarov veľkosti špecifikovanej v objednávke, bude mať tieto hodnoty:

  • Medza klzu ocele 30(St30, kalenie + popúšťanie): valcované výrobky do veľkosti 16 mm - nie menej ako 400 N/mm 2 alebo 41 kgf/mm 2; valcované výrobky s veľkosťou od 16 do 40 mm - nie menej ako 355 N/mm 2 alebo 36 kgf/mm 2; valcované výrobky vo veľkostiach od 40 do 100 mm - nie menej ako 295 N/mm 2 alebo 30 kgf/mm 2.
  • Medza klzu ocele 45(St45, kalenie + popúšťanie): valcované výrobky do veľkosti 16 mm - nie menej ako 490 N/mm 2 alebo 50 kgf/mm 2; valcované výrobky s veľkosťou od 16 do 40 mm - nie menej ako 430 N/mm 2 alebo 44 kgf/mm 2; valcované výrobky vo veľkostiach od 40 do 100 mm - nie menej ako 375 N/mm2 alebo 38 kgf/mm2.

*Mechanické vlastnosti ocele 30 platia pre valcované výrobky do veľkosti 63 mm.

Medza klzu ocele 40G(St 40X, legovaná konštrukčná oceľ, chróm, GOST 4543-71): pre valcované výrobky s veľkosťou 25 mm po tepelnom spracovaní (kalenie + popúšťanie) - medza klzu ocele 40X nie je menšia ako 785 N/mm 2 resp. 80 kgf/mm2.

Medza klzu ocele 09G2S(GOST 5520-79, plech, nízkolegovaná konštrukčná oceľ 09G2S na zvárané konštrukcie, kremík-mangán). Minimálna hodnota medze klzu ocele 09G2S pre valcovanú oceľ sa v závislosti od hrúbky plechu pohybuje od 265 N/mm 2 (27 kgf/mm 2) do 345 N/mm 2 (35 kgf/mm 2). Pre zvýšené teploty je minimálna požadovaná hodnota medze klzu ocele 09G2S: pre T=250°C - 225 (23); pre T = 300 °C - 196 (20); T = 350 °C - 176 (18); T = 400 °C - 157 (16).

Medza klzu ocele 3. Oceľ 3 (uhlíková oceľ bežnej kvality, GOST 380-2005) sa vyrába v týchto triedach: St3kp, St3ps, St3sp, St3Gps, St3Gsp. Medza klzu ocele 3 sa reguluje samostatne pre každú triedu. Napríklad požiadavky na medzu klzu St3kp v závislosti od hrúbky valcovaného výrobku sa pohybujú od 195 do 235 N/mm 2 (nie menej).

Tok taveniny

Tekutosť kovovej taveniny je schopnosť roztaveného kovu naplniť odlievaciu formu. Tok taveniny pre kovy a kovové zliatiny - to isté ako plynulosť. (Pozri Odlievacie vlastnosti zliatin).

Tekutosť kvapaliny vo všeobecnosti a taveniny zvlášť je prevrátená k dynamickej viskozite. V Medzinárodnej sústave jednotiek (SI) sa tekutosť kvapaliny vyjadruje v Pa -1 *s -1.

Spracoval: Kornienko A.E. (ICM)

Lit.:

  1. Shtremel M.A. Pevnosť zliatin. Časť II. Deformácia: Učebnica pre vysoké školy. - M.: *MISIS*, 1997. - 527 s.
  2. Zhukovets I.I. Mechanické skúšanie kovov: Učebnica. pre stredné Odborná škola. - 2. vyd., prepracované. a dodatočné - M.: Vyššia škola, 1986. - 199 s.: chor. - (Odborné vzdelávanie). - BBK 34,2/ ZH 86/ UJ 620,1
  3. Ivanov V.N. Slovník-príručka pre zlievárenskú výrobu. – M.: Strojárstvo, 1990. – 384 s.: ill. ISBN 5-217-00241-1
  4. Bobylev A.V. Mechanické a technologické vlastnosti kovov. Adresár. - M.: Hutníctvo, 1980. 296 s.
  5. Belyankin F.P. Energetická medza klzu kovov. // Zbierka Ústavu stavebnej mechaniky Akadémie vied Ukrajinskej SSR. č. 9, 1948,152

Mechanické vlastnosti charakterizujú odolnosť materiálu voči deformácii, deštrukcii alebo zvláštnosť jeho správania počas procesu deštrukcie. Do tejto skupiny vlastností patria ukazovatele pevnosti, tuhosti (elasticity), ťažnosti, tvrdosti a viskozity. Hlavnú skupinu takýchto indikátorov tvoria štandardné charakteristiky mechanických vlastností, ktoré sa zisťujú v laboratórnych podmienkach na vzorkách štandardných veľkostí. Ukazovatele mechanických vlastností získané pri takýchto skúškach hodnotia správanie materiálov pri vonkajšom zaťažení bez zohľadnenia konštrukcie dielu a ich prevádzkových podmienok. Okrem toho dodatočne určujú ukazovatele pevnosti konštrukcie, ktoré sú v najväčšej korelácii s úžitkovými vlastnosťami konkrétneho produktu a hodnotia výkon materiálu v prevádzkových podmienkach.

2.2.1. Mechanické vlastnosti stanovené pri statickom zaťažení

Statické testy zahŕňajú pomalé a postupné zvyšovanie zaťaženia aplikovaného na testovanú vzorku. Podľa spôsobu pôsobenia zaťaženia sa rozlišujú statické skúšky: ťahom, tlakom, ohybom, krútením, šmykom alebo šmykom. Najbežnejšie sú ťahové skúšky (GOST 1497-84), ktoré umožňujú určiť niekoľko dôležitých ukazovateľov mechanických vlastností.

Skúšky ťahom

Pri naťahovaní štandardných vzoriek s plochou prierezu F0 a pracovnej (vypočítanej) dĺžky L0 sa zostrojí ťahový diagram v súradniciach zaťaženie - predĺženie vzorky (obr. 2.1). V diagrame sú rozlíšené tri sekcie: pružná deformácia pred zaťažením P(kontrola); rovnomerná plastická deformácia z P(kontrola) na P(max) a koncentrovaná plastická deformácia z P(max) do P(kritická). Priamy úsek sa udržiava až do zaťaženia zodpovedajúceho limitu proporcionality P(pc). Tangenta uhla sklonu priameho úseku charakterizuje modul pružnosti prvého druhu E.

V malej oblasti od P(pc) do P(upr) je lineárny vzťah medzi P a (delta)L narušený v dôsledku elastických nedokonalostí materiálu spojených s defektmi mriežky.

K plastickej deformácii nad P (kontrola) dochádza so zvyšujúcim sa zaťažením, pretože kov sa počas deformácie spevňuje. Spevnenie kovu pri deformácii je tzv otužovanie

Kalenie kovu sa zvyšuje, kým sa vzorka nezlomí, hoci zaťaženie v ťahu klesá z P(max) na P(kritické) . Vysvetľuje sa to objavením sa lokálneho stenčenia vo vzorke - krku, v ktorom je sústredená hlavne plastická deformácia. Napriek poklesu zaťaženia sa ťahové napätia v hrdle zvyšujú, až kým sa vzorka neroztrhne.

Pri naťahovaní sa vzorka predlžuje a jej prierez sa neustále zmenšuje. Skutočné napätie sa určí vydelením zaťaženia pôsobiaceho v určitom okamihu plochou, ktorú má vzorka v danom okamihu. V každodennej praxi sa skutočné napätia neurčujú, ale používajú sa podmienené napätia za predpokladu, že prierez F0 vzorka zostáva nezmenená. Napätia (sigma)Cont, (sigma)T a (sigma)B sú štandardné pevnostné charakteristiky. Každý sa získa vydelením zodpovedajúceho zaťaženia P(urp), P(T) a P(max) na počiatočnú plochu prierezu F0.

Hranica pružnosti (sigma) je napätie, pri ktorom plastická deformácia dosiahne danú hodnotu stanovenú podmienkami. Typicky sa používajú hodnoty zvyškového napätia 0,005; 0,02 a 0,05 %. Zodpovedajúce elastické limity sú označené (sigma)0,005, (sigma)0,02 a (sigma)0,05. Hranica pružnosti je dôležitou charakteristikou pružinových materiálov, ktoré sa používajú na elastické zariadenia a stroje.

Podmienená medza klzu je napätie zodpovedajúce plastickej deformácii 0,2 %; označuje sa (sigma)0,2. Fyzikálna medza klzu (sigma) T sa určí z ťahového diagramu, keď je na ňom medza klzu. Počas ťahových skúšok väčšiny zliatin však na diagramoch nie je žiadna medza prieťažnosti. Zvolená plastická deformácia 0,2 % celkom presne charakterizuje prechod z elastickej na plastickú deformáciu a napätie (sigma) 0,2 sa dá pri testovaní ľahko určiť bez ohľadu na to, či na diagrame ťahu existuje alebo nie je plató na medzi klzu.

Prípustné napätie použité vo výpočtoch sa volí menšie (sigma)0,2 (zvyčajne 1,5-krát) alebo menšie (sigma)B (2,4-krát).

Pre materiály s nízkou plasticitou predstavujú skúšky ťahom značné ťažkosti. Drobné deformácie pri inštalácii vzorky spôsobujú značnú chybu pri určovaní medzného zaťaženia. Takéto materiály sa zvyčajne podrobujú skúške ohybom.

Skúšky ohybom

Počas skúšky ohybom vznikajú vo vzorke ťahové aj tlakové napätia. Z tohto dôvodu je ohýbanie jemnejším spôsobom zaťaženia ako ťahom. Na ohýbanie sa testujú nízkoplastické materiály: liatina, nástrojová oceľ, oceľ po povrchovom kalení, keramika. Skúšky sa vykonávajú na dlhých vzorkách (l/h > 10) valcového alebo obdĺžnikového tvaru, ktoré sú namontované na dvoch podperách. Používajú sa dve schémy zaťaženia: sústredená sila (táto metóda sa používa častejšie) a dve symetrické sily (skúšky čistého ohybu). Stanovenými charakteristikami sú pevnosť v ťahu a priehyb.

Pri plastových materiáloch sa skúšky ohybom nepoužívajú, pretože vzorky sa ohýbajú bez poškodenia, kým sa oba konce nedotknú.

Skúšky tvrdosti

Tvrdosťou sa rozumie schopnosť materiálu odolávať prenikaniu pevného telesa - indentora - do jeho povrchu. Ako indentor sa používa kalená oceľová gulička alebo diamantový hrot v tvare kužeľa alebo pyramídy. Pri prehĺbení dochádza k výraznej plastickej deformácii povrchových vrstiev materiálu. Po odstránení záťaže zostane na povrchu odtlačok. Zvláštnosťou vyskytujúcej sa plastickej deformácie je, že sa vyskytuje v malom objeme a je spôsobená pôsobením významných tangenciálnych napätí, pretože v blízkosti hrotu vzniká komplexný stav napätia blízky všestrannému stlačeniu. Z tohto dôvodu dochádza k plastickej deformácii nielen tvárnych, ale aj krehkých materiálov! Tvrdosť teda charakterizuje odolnosť materiálu voči plastickej deformácii. Rovnaká odolnosť sa hodnotí pevnosťou v ťahu, keď sa určuje, ktorá sústredená deformácia nastáva v oblasti krku. Preto sú pre množstvo materiálov číselné hodnoty tvrdosti a pevnosti v ťahu úmerné. Táto vlastnosť, ako aj jednoduchosť merania nám umožňuje považovať skúšky tvrdosti za jeden z najbežnejších typov mechanických skúšok. V praxi sa široko používajú štyri metódy merania tvrdosti.

Tvrdosť podľa Brinella. Pri tejto štandardnej metóde merania tvrdosti sa používa kalená oceľová gulička s priemerom 10; 5 alebo 2,5 mm pri zaťažení od 5000 N do 30000 N. Po odstránení záťaže sa vytvorí odtlačok v tvare guľového otvoru o priemere d. Priemer otvoru sa meria lupou, na ktorej okuláre je stupnica s dielikmi.

V praxi sa pri meraní tvrdosti nevykonávajú výpočty podľa vyššie uvedeného vzorca, ale používajú sa vopred zostavené tabuľky s uvedením hodnoty HB v závislosti od priemeru vtlačenia a zvoleného zaťaženia. Čím menší je priemer tlače, tým vyššia je tvrdosť.

Metóda merania podľa Brinella nie je univerzálna. Používa sa na materiály nízkej a strednej tvrdosti: ocele s tvrdosťou< 450 НВ, цветных металлов с твердостью < 200 НВ и т.п.

Tvrdosť podľa Vickersa. Pri štandardnom Vickersovom teste tvrdosti sa do povrchu vzorky vtlačí štvorstenný diamantový ihlan s vrcholovým uhlom 136 stupňov. Odtlačok sa získa vo forme štvorca, ktorého uhlopriečka sa meria po odstránení záťaže.

Vickersova metóda sa používa najmä pre materiály s vysokou tvrdosťou, ako aj pre skúšanie tvrdosti dielov malých profilov alebo tenkých povrchových vrstiev. Spravidla sa používajú malé zaťaženia: 10, 30, 50, 100, 200, 500 N. Čím tenší je prierez študovaného dielu alebo vrstvy, tým menšie je zaťaženie.

Tvrdosť podľa Rockwella. Tento spôsob merania tvrdosti je najuniverzálnejší a najmenej náročný na prácu. Tu nie je potrebné merať veľkosť tlače, pretože číslo tvrdosti sa odčítava priamo zo stupnice tvrdomeru. Číslo tvrdosti závisí od hĺbky vtlačenia hrotu, ktorý sa používa ako diamantový kužeľ s vrcholovým uhlom 120 stupňov alebo oceľová guľa s priemerom 1,588 mm. Záťaž sa volí v závislosti od materiálu hrotu.

Mikrotvrdosť. Mikrotvrdosť sa určuje vtlačením diamantovej pyramídy do povrchu vzorky pri malom zaťažení (0,05 - 5 N) a meraním uhlopriečky vtlačenia. Metóda stanovenia mikrotvrdosti hodnotí tvrdosť jednotlivých zŕn, štruktúrnych komponentov, tenkých vrstiev alebo tenkých častí.

Napätie ss v priereze, pri ktorom sa prvýkrát objavuje plasticita. (nezvratné) deformácie. Podobne pri experimentoch s krútením tenkostennej rúrkovej vzorky sa PT stanovuje pri šmyku ts. Pre väčšinu kovov ss=ts?3.

V niektorých materiáloch, s kontinuálnym predĺžením, valcové. ukážka na diagrame závislosti normálneho napätia o na rel. predĺženie 8 sa zisťuje tzv. výťažný zub, teda prudký pokles napätia pred objavením sa plasticity. deformácia (obr., a), a ďalší rast deformácie (plastickej) na určitú hodnotu nastáva pri konštantnom napätí, tzv. f i h e s k i m P. t. sv.

Horizontálny rez s-e diagramu sa nazýva. oblasť výnosu; ak je jeho rozsah veľký, materiál sa nazýva. ideálne plastové (netvrdnúce). V iných materiáloch, tzv tuhnutia, nedochádza k žiadnej klznej plató (obr., b) a presne označujú napätie, pri ktorom sa plasticita prvýkrát objavuje. deformácia je takmer nemožná.

Pojem podmienené P. t. ss sa zavádza ako napätie, pri ktorom sa pri odľahčení najskôr vo vzorke zistí zvyšková (plastická) deformácia veľkosti D. Zvyškové deformácie menšie ako D sa bežne považujú za zanedbateľné. Napríklad P.t., merané s toleranciou D = 0,2 %, je označené s0,2. (pozri PLASTICITA).

Fyzický encyklopedický slovník. - M.: Sovietska encyklopédia. . 1983 .

v odolnosti materiálov - napätí, pri ktorom sa začína rozvíjať plasticita. deformácia. Pri pokusoch s ťahom cylindr vzorka je určená normálovým napätím v priereze, pri ktorom sa prvýkrát objaví plasticita. (nezvratné) deformácie. Podobne sa pri pokusoch s krútením tenkostennej rúrkovej vzorky určuje PT pod šmykom.

V niektorých materiáloch, s kontinuálnym predĺžením, valcové. ukážka na diagrame závislosti normálneho napätia od relatívneho. predĺženie e sa zisťuje tzv. výťažný zub, teda prudký pokles napätia pred objavením sa plasticity. deformácia (obr., c), a ďalší rast deformácie (plastickej) na určitú hodnotu nastáva pri konštantnom napätí, tzv. fyzikálny P. t. Horizontálny úsek diagramu sa nazýva. oblasť výnosu; ak je jeho rozsah veľký, materiál sa nazýva. ideálne plastové (netvrdnúce). V iných materiáloch, tzv pri vytvrdzovaní nedochádza k žiadnej plató výťažnosti (obr. b) a presne uveďte napätie, pri ktorom sa prvýkrát objaví plasticita. deformácia je takmer nemožná. Zavádza sa pojem podmienené P., t.j. ako napätie, pri ktorom sa vo vzorke najskôr zistí zvyšková (plastická) deformácia veľkosti D. Zvyškové deformácie menšie ako D sa bežne považujú za zanedbateľné. Napríklad P. t., merané s toleranciou D = 0,2 %, je označené Pozri tiež Plastové.


IN.

Fyzická encyklopédia. V 5 zväzkoch. - M.: Sovietska encyklopédia. Šéfredaktor A. M. Prochorov. 1988 .


Zistite, čo je „LIMIT VÝNOSU“ v iných slovníkoch:

    Mez klzu mechanické napätie σт, zodpovedajúce dolnej polohe hornej odchýlky v oblasti neznámeho grafu oblasti klzu na diagrame deformácie materiálu. Ak takáto platforma neexistuje, čo je typické, ... ... Wikipedia

    Medza klzu- (fyzikálne) toto je mechanická charakteristika materiálov: napätie zodpovedajúce spodnej polohe medznej hodnoty v ťahovom diagrame pre materiály s touto plató (obrázok), σТ=PT/F0. Medza klzu určuje hranicu...... Hutnícky slovník

    Medza klzu- (fyzikálne), N/mm – najnižšie napätie, pri ktorom dochádza k deformácii bez citeľného nárastu zaťaženia. [GOST 10922 2012] Fyzikálna medza klzu je najnižšie ťahové napätie, pri ktorom dochádza k deformácii výstuže... ... Encyklopédia pojmov, definícií a vysvetlení stavebných materiálov

    medza prieťažnosti- Charakteristiky deformačných vlastností elastických materiálov, vyjadrené prostredníctvom napätia, pri ktorom dochádza v testovanej vzorke k výrazným plastickým deformáciám [Terminologický slovník konštrukcie v 12 jazykoch (VNIIIS Gosstroy... ... Technická príručka prekladateľa

    medza prieťažnosti- 2.12 medza klzu: Štandardná minimálna hodnota napätia, pri ktorej začína intenzívny nárast plastickej deformácie (s miernym zvýšením zaťaženia) pri naťahovaní materiálu rúry. Zdroj: STO Gazprom 2 2.1 318 2009:… … Slovník-príručka termínov normatívnej a technickej dokumentácie

    medza prieťažnosti- takumo riba statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. limit prietoku; výťažnosť vok. Fließgrenze, Rusko. medza výťažnosti, f; medza klzu, m pranc. limite d’écoulement, f … Fizikos terminų žodynas

    Medza klzu Medza klzu. Napätie, pri ktorom materiál vykazuje presne definovanú odchýlku od úmernosti napätia a deformácie. Pre mnohé materiály, najmä kovy, sa používa odchýlka 0,2 %. (Zdroj: „Kovy... Slovník hutníckych pojmov

    Mechanický charakteristiky materiálov: napätie zodpovedajúce niž. poloha plató medze klzu v diagrame ťahu (pozri obrázok) pre materiály, ktoré majú takéto plató. Označené bt. Pre materiály, ktoré nemajú prietokovú plochu, sa akceptuje podmienené P... Veľký encyklopedický polytechnický slovník

    Charakteristika deformačných vlastností elastických materiálov vyjadrená napätím, pri ktorom dochádza k výrazným plastickým deformáciám na hranici testovanej vzorky (bulharčina; Български) na provlachvana (česky jazyk; Čeština) mez ... Stavebný slovník

    Viď Plasticita ílovitých hornín... Slovník hydrogeológie a inžinierskej geológie

knihy

  • Optická metóda na štúdium napätí. , Coker E.. Kniha od Cokera a Failona „Optická metóda na štúdium stresov“ má veľký vedecký a praktický význam. Autormi tejto knihy sú významní odborníci v oblasti teórie pružnosti a...

Pri naťahovaní štandardných vzoriek s plochou prierezu F0 a pracovnej (vypočítanej) dĺžky L0 sa zostrojí ťahový diagram v súradniciach zaťaženie - predĺženie vzorky (obr. 2.1). V diagrame sú rozlíšené tri sekcie: pružná deformácia pred zaťažením P(kontrola); rovnomerná plastická deformácia z P(kontrola) na P(max) a koncentrovaná plastická deformácia z P(max) do P(kritická). Priamy úsek sa udržiava až do zaťaženia zodpovedajúceho limitu proporcionality P(pc). Tangenta uhla sklonu priameho úseku charakterizuje modul pružnosti prvého druhu E.

V malej oblasti od P(pc) do P(upr) je lineárny vzťah medzi P a (delta)L narušený v dôsledku elastických nedokonalostí materiálu spojených s defektmi mriežky.

K plastickej deformácii nad P (kontrola) dochádza so zvyšujúcim sa zaťažením, pretože kov sa počas deformácie spevňuje. Spevnenie kovu pri deformácii je tzv otužovanie

Kalenie kovu sa zvyšuje, kým sa vzorka nezlomí, hoci zaťaženie v ťahu klesá z P(max) na P(kritické) . Vysvetľuje sa to objavením sa lokálneho stenčenia vo vzorke - krku, v ktorom je sústredená hlavne plastická deformácia. Napriek poklesu zaťaženia sa ťahové napätia v hrdle zvyšujú, až kým sa vzorka neroztrhne.

Pri naťahovaní sa vzorka predlžuje a jej prierez sa neustále zmenšuje. Skutočné napätie sa určí vydelením zaťaženia pôsobiaceho v určitom okamihu plochou, ktorú má vzorka v danom okamihu. V každodennej praxi sa skutočné napätia neurčujú, ale používajú sa podmienené napätia za predpokladu, že prierez F0 vzorka zostáva nezmenená. Napätia (sigma)Cont, (sigma)T a (sigma)B sú štandardné pevnostné charakteristiky. Každý sa získa vydelením zodpovedajúceho zaťaženia P(urp), P(T) a P(max) na počiatočnú plochu prierezu F0.

Hranica pružnosti (sigma) je napätie, pri ktorom plastická deformácia dosiahne danú hodnotu stanovenú podmienkami. Typicky sa používajú hodnoty zvyškového napätia 0,005; 0,02 a 0,05 %. Zodpovedajúce elastické limity sú označené (sigma)0,005, (sigma)0,02 a (sigma)0,05. Hranica pružnosti je dôležitou charakteristikou pružinových materiálov, ktoré sa používajú na elastické zariadenia a stroje.

Podmienená medza klzu je napätie zodpovedajúce plastickej deformácii 0,2 %; označuje sa (sigma)0,2. Fyzikálna medza klzu (sigma) T sa určí z ťahového diagramu, keď je na ňom medza klzu. Počas ťahových skúšok väčšiny zliatin však na diagramoch nie je žiadna medza prieťažnosti. Zvolená plastická deformácia 0,2 % celkom presne charakterizuje prechod z elastickej na plastickú deformáciu a napätie (sigma) 0,2 sa dá pri testovaní ľahko určiť bez ohľadu na to, či na diagrame ťahu existuje alebo nie je plató na medzi klzu.

Prípustné napätie použité pri výpočtoch je zvolené tak, aby bolo menšie ako (sigma)0,2 (zvyčajne 1,5-krát) alebo menšie ako (sigma)B (2,4-krát).

Pre materiály s nízkou plasticitou predstavujú skúšky ťahom značné ťažkosti. Drobné deformácie pri inštalácii vzorky spôsobujú značnú chybu pri určovaní medzného zaťaženia. Takéto materiály sa zvyčajne podrobujú skúške ohybom.

zdieľam