Дотоод хүчний нөлөөн дор эвдрэлийг эсэргүүцэх материалын шинж чанар. Материалын механик шинж чанар, тэдгээрийн шинж чанар

Механик шинж чанар нь материалын бүх төрлийн гадны нөлөөллийг хүч хэрэглэх замаар эсэргүүцэх чадвараар тодорхойлогддог. Олон тооны шинж чанарт үндэслэн тэдгээр нь шахалтын, гулзайлтын, цохилтын, мушгирах гэх мэт материалын бат бөх чанар, хатуулаг, уян хатан чанар, уян хатан чанар, элэгдэл зэргийг ялгадаг.

Хүч чадал гэдэг нь ачааллаас үүссэн стрессийн нөлөөн дор эвдрэлийг эсэргүүцэх материалын шинж чанар юм. Материалын энэ шинж чанарыг тусгай шинжлэх ухаан - материалын эсэргүүцлийг судалдаг. Доор бид барилгын материалын үндсэн шинж чанарыг судлахад шаардлагатай материалын бат бөх байдлын ерөнхий ойлголтыг тоймлон харуулав.

Барилгад байх үед материал нь янз бүрийн ачаалалтай байж болно. Барилгын бүтцийн хамгийн онцлог шинж чанарууд нь шахалт, хурцадмал байдал, гулзайлтын болон цохилт юм. Чулуун материал (боржин чулуу, бетон) нь шахалтыг сайн, суналт, гулзайлт, цохилтыг хамаагүй муу (5...50 дахин) тэсвэрлэдэг тул чулуун материалыг шахалтын дор ажилладаг барилга байгууламжид голчлон ашигладаг. Металл, мод зэрэг материалууд нь шахалт, гулзайлтын болон хурцадмал байдалд сайн ажилладаг тул эдгээр ачааллыг мэдэрдэг бүтцэд ашигладаг.

Барилгын материалын бат бөх чанар нь суналтын бат бөх чанараараа тодорхойлогддог.

Суналтын бат бэх (Па) нь материалын дээжийг устгахад хүргэж буй ачаалалд тохирсон хүчдэл юм. Төрөл бүрийн материалын шахалтын бат бэх нь 0.5 ... 1000 МПа ба түүнээс дээш. Шахалтын бат бэхийг дээжийг механик эсвэл гидравлик пресс дээр турших замаар тодорхойлно. Үүний тулд тусгайлан хийсэн дээжийг 2...30 см-ийн талтай шоо хэлбэрт оруулдаг.Илүү нэгэн төрлийн материалаас дээжийг жижиг хэмжээтэй, нэг төрлийн бага материалаас том хэмжээтэй байна. Заримдаа цилиндр эсвэл призм хэлбэртэй дээжийг шахаж шалгадаг. Металлын суналтын бат бэхийг туршихдаа дугуй саваа эсвэл тууз хэлбэртэй дээжийг ашигладаг; Суналтын холбогчийг туршихдаа 8-р зураг хэлбэртэй дээжийг ашигладаг.

Суналтын бат бөх чанарыг тодорхойлохын тулд дээжийг ГОСТ стандартын зааврын дагуу хийдэг. Дээжийн хэмжээ, хэлбэр нь туршилтын үр дүнд ихээхэн нөлөөлдөг тул хатуу хяналтанд байдаг. Тиймээс призм ба цилиндр нь ижил хөндлөн огтлолын кубаас бага шахалтыг эсэргүүцдэг; эсрэгээр, бага призмууд (хажуу талаас бага өндөр) шахалтыг кубаас илүү эсэргүүцдэг. Энэ нь дээжийг шахах үед пресс хавтангууд нь түүний тулгуур хавтгайд хүчтэй дарагдсан бөгөөд үрэлтийн хүч нь дээжийн зэргэлдээ гадаргууг тэлэхээс хамгаалж, дээжийн хажуугийн төв хэсгүүд нь хөндлөн тэлэлтийг мэдэрдэгтэй холбон тайлбарлаж байна. Энэ нь зөвхөн бөөмс хоорондын наалдацын хүчээр л барьдаг. Тиймээс дээжийн хэсэг нь хэвлэлийн хавтангаас хол байх тусам энэ хэсэг болон дээжийг бүхэлд нь устгахад хялбар байдаг. Үүнтэй ижил шалтгаанаар хэврэг материалыг (чулуу, бетон, тоосго гэх мэт) турших үед устгалын өвөрмөц хэлбэр үүсдэг - дээж нь орой дээр нь нугалж, хоёр таслагдсан пирамид болж хувирдаг.

Материалын бат бөх чанар нь зөвхөн дээжийн хэлбэр, хэмжээнээс гадна түүний гадаргуугийн шинж чанар, ачааллын хурдаас хамаарна. Тиймээс харьцуулж болохуйц үр дүнд хүрэхийн тулд тухайн материалд тогтоосон стандарт туршилтын аргыг дагаж мөрдөх шаардлагатай. Мөн бат бөх чанар нь материалын бүтэц, түүний нягтрал (сүвэрхэг), чийгшил, ачааллын чиглэлээс хамаарна. Хоёр тулгуур дээр байрладаг, нэг эсвэл хоёр төвлөрсөн ачаагаар ачаалагдсан, дам нуруу нь эвдрэх хүртэл нэмэгддэг цацраг хэлбэрийн дээжийг гулзайлтын туршилт хийдэг.

Бүтцийн материалд зөвхөн эцсийн бат бэхийн нэг хэсэг болох хүчдэлийг зөвшөөрдөг бөгөөд ингэснээр аюулгүй байдлын хязгаарыг бий болгодог. Аюулгүй байдлын хязгаарын утгыг тогтоохдоо материалын нэг төрлийн бус байдлыг харгалзан үздэг - нэг төрлийн материал бага байх тусам аюулгүй байдлын хязгаар өндөр байх ёстой.

Аюулгүй байдлын хүчин зүйлийг тогтоохдоо үйл ажиллагааны орчны түрэмгий байдал, ачааллын хэрэглээний шинж чанар нь чухал юм. Материаллаг ядаргаа үүсгэдэг түрэмгий орчин, ээлжлэн ачаалал нь аюулгүй байдлын өндөр хүчин зүйлийг шаарддаг. Барилга байгууламжийн найдвартай байдал, бат бөх чанарыг хангадаг аюулгүй байдлын хязгаарыг дизайны стандартаар тогтоож, материалын төрөл, чанар, ашиглалтын нөхцөл, барилгын эдэлгээний ангилал, түүнчлэн техникийн болон эдийн засгийн тусгай шаардлагаар тодорхойлно. тооцоолол.

Сүүлийн жилүүдэд барилгын практикт бат бэхийн хяналтын шинэ аргуудыг нэвтрүүлсэн нь дээж эсвэл бие даасан бүтцийн элементүүдийг устгахгүйгээр турших боломжтой болсон. Эдгээр аргууд нь бүтээгдэхүүн, бүтцийг үйлдвэр, барилгын талбайд үйлдвэрлэх явцад, мөн барилга байгууламжид суурилуулсны дараа туршихад ашиглаж болно.

Акустик аргууд нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд эдгээрээс импульсийн болон резонансын аргууд нь хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээр аргууд нь нийтлэг үндсэн байр суурьтай байдаг, тухайлбал: материал эсвэл бүтээгдэхүүний физик шинж чанарыг шууд бус үзүүлэлтээр үнэлдэг - хэт авианы тархалтын хурд эсвэл нөлөөллийн долгионы тархах хугацаа, түүнчлэн материалын байгалийн чичиргээний давтамж. ба тэдгээрийн сулралын шинж чанарууд.

Хатуулаг гэдэг нь материалын өөр нэг хатуу биет нэвтрэхийг эсэргүүцэх чадвар юм. Хатуулаг нь материалын бат бэхтэй үргэлж тохирдоггүй. Хатуу байдлыг тодорхойлох хэд хэдэн арга байдаг.

Чулуун материалын хатуулгийг Mohs масштабаар үнэлдэг бөгөөд энэ нь хатуулгийг нэмэгдүүлэх дарааллаар байрлуулсан арван эрдэсээс бүрддэг. Туршилтын материалын хатуулгийн үзүүлэлт нь хөрш хоёр эрдсийн хатуулгийн үзүүлэлтүүдийн хооронд байх ба тэдгээрийн нэгийг нь зурж, нөгөөг нь энэ материалаар зурдаг. Металл болон хуванцар материалын хатуулгийг ган бөмбөлөг дарж тодорхойлно. Тэдний элэгдэлд орох чадвар нь материалын хатуулагаас хамаарна. Материалын энэ шинж чанар нь боловсруулалт хийх, түүнчлэн шал, замын гадаргуу дээр ашиглахад чухал ач холбогдолтой юм.

Материалын элэгдэл нь элэгдлийн талбайн 1 м2 тутамд анхны массын алдагдлаар тодорхойлогддог. Шал, замын гадаргуу, шатны гишгүүр гэх мэт материалын элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг тодорхойлно.

Элэгдэл гэдэг нь элэгдэл, нөлөөллийн хосолсон үйл ажиллагааны улмаас материалыг устгах явдал юм. Элэгдлийн бат бөх чанарыг хувиар илэрхийлсэн жингийн алдагдалаар хэмждэг. Замын гадаргуу болон төмөр замын тогтворжуулагчийн материал элэгдэлд ордог.

Цохилтын эсэргүүцэл нь шал, хучилтын ажилд хэрэглэгддэг материалын хувьд маш чухал юм. Нөлөөллийн үед материалын суналтын бат бэх (Ж/м 3) нь материалын нэгж эзэлхүүн дэх дээжийг устгахад зарцуулсан ажлын хэмжээгээр тодорхойлогддог. Материалын цохилтын туршилтыг тусгай төхөөрөмж - овоолгын машин ашиглан гүйцэтгэдэг.

Деформаци гэдэг нь ачааллын дор байгаа материалын хэмжээ, хэлбэрийн өөрчлөлт юм. Хэрэв ачааллыг арилгасны дараа материалын дээж нь хэмжээ, хэлбэрээ сэргээж байвал хэв гажилтыг уян харимхай гэж нэрлэдэг боловч ачааллыг арилгасны дараа хэлбэрийн өөрчлөлтийг хэсэгчлэн эсвэл бүрэн хадгалж байвал ийм хэв гажилтыг хуванцар гэж нэрлэдэг.

Уян хатан чанар нь ачааллыг арилгасны дараа анхны хэлбэр, хэмжээгээ сэргээх материалын өмч юм. Уян хатан байдлын хязгаар нь үлдэгдэл хэв гажилт нь тодорхой маш бага утгатай (өгөгдсөн материалын техникийн үзүүлэлтээр тогтоогдсон) хамгийн түрүүнд хүрэх стресс гэж тооцогддог.

Хуванцар чанар нь материалын шинж чанар нь ачааллын үед ан цав үүсэхгүйгээр хэлбэрээ өөрчлөх (тасралтгүй байдал) бөгөөд ачааллыг арилгасны дараа энэ хэлбэрийг хадгалах явдал юм. Бүх материалыг уян хатан, хэврэг гэж хуваадаг. Хуванцар материалд ган, зэс, шавар зуурмаг, халсан битум зэрэг багтана.Хэврэг материал нь мэдэгдэхүйц хэв гажилтгүйгээр гэнэт нурдаг. Үүнд чулуун материалууд орно. Хэврэг материал нь зөвхөн шахалтыг сайн тэсвэрлэдэг бөгөөд хурцадмал байдал, гулзайлга, цохилтыг муу эсэргүүцдэг.

123. Орон нутгийн контактын нөлөөн дор гадаргуугийн давхаргын хэв гажилтыг эсэргүүцэх материалын чадвар. хатуулаг.

124. Төрөл бүрийн ачааллын нөлөөн дор материалын хэв гажилт, эвдрэлийг эсэргүүцэх чадварыг дараахь байдлаар нэрлэдэг. хатуулаг

125. Урт хугацааны ээлжлэн хүчдэлийн нөлөөн дор метал дахь эвдрэлийг аажмаар хуримтлуулах үйл явц. Ядаргаа.

126. Дээжэнд үзүүлэх ачаалал аажмаар нэмэгдэж, харьцангуй удаан хугацаанд хадгалагддаг механик туршилтыг гэж нэрлэдэг. статистик.

127. Дээжэнд үзүүлэх ачааллыг богино хугацааны механик туршилт гэж нэрлэдэг динамик.

128. Дээжэнд үзүүлэх ачаалал нь урт хугацааны шинж чанартай бөгөөд зарим хуулийн дагуу цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөж болох механик туршилтыг гэнэ. мөчлөгийн.

129. Дараахь материалын аль нь механик шинж чанарт хамаарах вэ? Хүч чадал, уян хатан чанар, хатуулаг, харьцангуй өндөр хатуулаг.

130. Бүртгэгдсэн материалын аль нь технологийн шинж чанартай гэж тооцогддог вэ? Деформаци, гагнах чадвар, шингэн чанар.

131. Материалын жагсаалтад орсон шинж чанаруудын аль нь ашиглалтад орсон гэж тооцогддог вэ? Элэгдэлд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй.

132 . Дараах материалын аль шинж чанарыг статик механик туршилтаар тодорхойлдог вэ? Нэг тэнхлэгт хурцадмал байдал, хатуулаг.

133. Дараах материалын аль шинж чанарыг динамик механик туршилтаар тодорхойлдог вэ? Нөлөөллийн хүч.

134. Дараах материалын аль шинж чанарыг цикл механик туршилтаар тодорхойлдог вэ? Металлын ядаргаа ба мөлхөгчдийн туршилт.

135. Хөргөх үед материалын цохилтын хүч огцом буурдаг температур. Хүйтэн хэврэг байдлын босго.

136. Материалын стандарт дээжийг устгах ажлын түүний хөндлөн огтлолын харьцаа. Материалын нөлөөллийн бат бэх.

137. Металл нь бага зэрэг (унцах хүчнээс доогуур) боловч удаан үргэлжилсэн стрессийн үед хуванцараар деформаци хийх үзэгдэл. Мөлхөх.

138. Урт хугацааны ээлжлэн хүчдэлийн нөлөөн дор метал дахь гэмтэл (микро хагарал) аажмаар хуримтлагдах үйл явц. Ядаргаа.

139. Дүүжин овоолгын нэг цохилтоор материалын стандарт дээжийг устгах замаар тодорхойлсон шинж чанар. Нөлөөллийн хүч.

140. Гадны ачааллын нөлөөн дор дээжийн хэмжээ, хэлбэрийг өөрчлөх (устгахгүйгээр). Деформаци.

141. Туршилтын материалын гадаргуу дээр нэг буюу өөр үзүүрийг (интер) оруулах замаар тодорхойлсон шинж чанар. хатуулаг.

142. Материалын хэв гажилт байж болно уян хатан ба хуванцар.

143. Хэрэв гадны ачааллыг арилгасны дараа деформаци алга болвол үүнийг авч үзнэ уян хатан.

144. Хэрэв гадны ачааллыг арилгасны дараа хэв гажилт хэвээр байвал үүнийг авч үзнэ хуванцар.

145. Бринеллийн хатуулгийн аргад үзүүрийг (интер) ашигладаг. ган бөмбөг.

146. Роквеллийн хатуулгийн аргад үзүүрийг (интер) ашигладаг. алмазан конус (120 0) эсвэл ган бөмбөлөг.

147. Викерсийн хатуулгийн аргад үзүүрийг (индэр) ашигладаг. тетраэдр алмазан пирамид (136 0)

148. Материалын бичил хатуулагыг тодорхойлохдоо үзүүрийг (интер) ашигладаг ердийн алмаазан пирамид (136 0)

149. Материалын хатуулгийг тодорхойлохын тулд бэхэлсэн ган бөмбөлөг ямар диаметртэй байж болох вэ? 1.5;2.5;5;10 мм.

150. Материалын хатуулгийг тодорхойлохын тулд бэхэлсэн ган бөмбөлгийн диаметрийг юу тодорхойлдог вэ? Материалаас, хатуулаг, зузаанаас.

151. Роквеллийн аргыг ашиглан хатуулгийг тодорхойлохдоо үзүүрийн төрлийг (интер) сонгохдоо юуг шалгуур болгодог вэ? Зузаан, хатуулаг.

152 . Бринеллийн хатуулгийн утгыг үнэлэх шалгуур нь хэвлэх гадаргуугийн хэмжээ.

153. Бринеллийн хатуулгийн тоог дараах байдлаар тодорхойлно ачааллыг хэвлэх гадаргуугийн харьцаа.

154. Бринеллийн хатуулгийн утга нь хэмжээстэй байна Х.Б.

155. Rockwell хатуулгийн утга нь хэмжээстэй байна HRA, YRB, HRC.

156. Викерсийн хатуулгийн утга нь хэмжээстэй байна H.V.

157. Роквеллийн хатуулгийн утгыг үнэлэх шалгуур нь дарсны гүн.

158. Материалын хатуулгийг тодорхойлоход дараах хэмжүүрүүдийн алийг нь ашиглаж болох вэ? Па

160. Материалын хатуулгийг Бринеллийн аргаар тодорхойлохдоо ямар хязгаарлагдмал утгыг зөвшөөрдөг вэ? 250 НВ.

161. Роквеллийн аргаар хатуулгийг В масштабаар тодорхойлохдоо дотогшлох хэсэгт өгөх ачааллын хэмжээ нь тэнцүү байна. 100 кг.

162. С масштабын дагуу Роквеллийн аргаар хатуулгийг тодорхойлохдоо хазайлтанд өгөх ачааллын хэмжээ нь тэнцүү байна. 150 кгс.

163. Роквелл хатуулгийн үнэ цэнэ хэвлэх гүнтэй урвуу пропорциональ.

164. Алмазан конусыг 150 кг ачааны дор дээж рүү шахах үед Роквеллийн аргаар тодорхойлсон бол хатуулгийн утгыг хэрхэн зааж өгөх вэ? HRC.

165. Викерсийн аргаар хэмжсэн хатуулаг ямар утгатай вэ? H.V.

166. Материалын эвдрэлээс өмнө мэдэгдэхүйц хуванцар деформацид орох чадварыг нэрлэдэг зуурамтгай чанар.

167. Материалын нэг тэнхлэгт суналтын туршилтыг хэлнэ статистиктуршилтууд.

168. Дээжийг сунгах үед үүсэх механик ачааллыг ямар нэгжээр хэмжих вэ? МПа

169. Материалыг нэг тэнхлэгт хурцадмал байдалд туршихдаа дээжийн суналтыг ямар нэгжээр хэмжих вэ? %

170. Материалыг нэг тэнхлэгт хурцадмал байдалд турших үед дээжинд үүссэн хүчдэлийн харьцангуй сунгалтаас хамаарах график. Материалын суналтын диаграм.

171. Материалын уян хатан хэв гажилтын зэрэгцээ хуванцар хэв гажилт үүсдэг стресс. Ургацын хязгаар.

172. Дээжний хуванцар хэв гажилтын үлдэгдэл үүсэх стресс 0.2% байна. Үр ашгийн баталгаа.

173. Материалыг нэг тэнхлэгт хүчдэлд турших үед хэмжсэн сорьц дахь хамгийн их хүчдэл. Материалын бат бэхийн хязгаар.

174. Дээжид үүссэн стресс ба түүний харьцангуй суналтын хоорондох пропорциональ коэффициент. Уян хатан модуль.

175. Материалын уян хатан чанарыг үнэлдэг хамгийн их суналт.

176 . Материалын бат бөх чанарыг үнэлдэг материалын бат бэхийн хязгаар.

177. Материалын зуурамтгай чанарыг үнэлдэг талбайн графикаар.

177. Материалын хөшүүн байдлыг дараах байдлаар үнэлдэг шугаман хэсгийн хазайлтын өнцөг.

178. Атомуудын тэнцвэрт байрлалтай харьцуулахад харьцангуй бага зайд шилжих нь ажиглагдаж байна уян хатан хэв гажилт.

179. Атомын давхаргууд бие биентэйгээ харьцуулахад шилжих нь ажиглагдаж байна хуванцар деформаци.

180. Атомын давхаргын шилжилтийн механизмд бие биентэйгээ харьцуулахад ямар бүтцийн согогууд хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Мултрах.

181. Халах үед хуванцар деформацид орсон металл илүү тэнцвэрт байдалд шилжих. Буцах (амрах).

182. Металл хуванцар хэв гажилтанд орох үзэгдэл илүү хүчтэй боловч уян хатан чанар багатай болдог. хатууруулах

183. Материал дахь дотоод стрессийн нөлөөн дор мултрах хөдөлгөөн нь хүргэдэг атомын онгоцыг аажмаар шилжүүлэх.

184. Хуванцар хэлбэрийн гажигтай металлын хатуулаг, бат бөх чанар буурч, уян хатан чанар нь нэмэгдэж, деформацийн өмнөх утгатай ойролцоо утгыг олж авахад хүргэдэг процесс. Дахин талстжилт.

185. Хуванцар хэв гажилтын зэрэг нэмэгдэхийн хэрээр дараахь утгуудын аль нь нэмэгдэх вэ? Ургацын бат бэх, суналтын бат бэх, мултрах нягт.

186. Хуванцар хэв гажилтын зэрэг нэмэгдэх тусам дараах утгуудын аль нь буурах вэ? Хуванцар.

187. Деформацид орсон металл ба хайлшийн хувьд нүүлгэн шилжүүлэлтийн нягт нь дарааллын утгад хүрдэг 10 12

188. Материалыг устгах их хэмжээний ажил ямар төрлийн хугаралтай байдаг вэ? наалдамхай

189. Материалын эвдрэлийн төрлийг тодорхойлж болно устгалын ажлын дагуу ан цавын төрөл, тархалтын хурд, гадаргуугийн хугарлын шинж чанар.

190. Микроскопоор фиброз бүтцийг илрүүлсэн царцсан хугарлын гадаргуу нь харуулж байна наалдамхайматериаллаг сүйрэл

191. Гялалзсан хугарлын гадаргуу нь микроскопоор тэгш өндөрлөг бүтэцтэй болохыг харуулж байна хэврэгматериаллаг сүйрэл

192. Материалын хэврэг хугарал нь тохирч байна бага ажил ба өнцөг, аяндаа хурдацтай, тэгш өндөрлөгийн бүтэц, гялалзсан гадаргуу.

193. Материалын наалдамхай хугарал нь тохирч байна том ажил ба өнцөг, хурд нь үйл ажиллагааны хурд, фиброз бүтэц, царцсан гадаргуугаас хамаарна.

Сэдэв 5. Ган ба ширэм

194. Өөрийн гэсэн бүтэц, шинж чанартай, хайлшийн бусад ижил төстэй хэсгүүдээс интерфэйсээр эсвэл өөр хилээр тусгаарлагдсан хайлшийн нэгэн төрлийн хэсэг. Хайлшийн үе шат.

195. Хайлшийн төлөвийн диаграм дээрх цэг бүр нь түүнийг тусгадаг фазын найрлага.

196. Төрөл бүрийн найрлагатай хайлшийн талстжих процессын эхэн үед (хайлж дуусах) температурыг тусгасан цэгүүдийн багц нь төлөвийн диаграмм дээр шугам үүсгэдэг. шингэн шингэн.

197. Хөргөх хайлшийн температурын цаг хугацааны график. Хөргөх муруй.

198. Хайлшийн төлөвийн диаграмм нь хамаарлын график юм температур, даралт, химийн найрлагаас фазын найрлага.

199. Хатуу төлөвт бүрэлдэхүүн хэсгүүд бие биендээ хязгааргүй уусах гол нөхцөл юм нэг төрлийн болор бүтэц, ижил төстэй атомын радиус, ижил төстэй химийн шинж чанарууд.

200. Төрөл бүрийн найрлагатай хайлшийг хайлах үйл явцын эхэн үед (талсжилтын төгсгөл) температурыг тусгасан цэгүүдийн багц нь төлөвийн диаграмм дээр шугам үүсгэдэг. solidus.

201. Ган нь цутгамал төмрөөс ялгаатай нүүрстөрөгчийн агууламж.

202. -аас ган хайлуулах нэгжид ган үйлдвэрлэдэг цагаан гиперевтектик цутгамал төмөр.

203. Дараах хольцуудын аль нь ганд хортой биш вэ? Нүүрстөрөгч, зэс, хром, цахиур, манган, никель

204. Бүртгэгдсэн элементүүдийн аль нь ган, цутгамал төмрийн байнгын хортой хольц вэ? Хүхэр, фосфор, азот, устөрөгч, хүчилтөрөгч.

205 . Шингэн фазаас тогтмол температурт үүссэн хоёр ба түүнээс дээш хатуу фазын механик хольц. Эвтектик.

206. Төмөр ба нүүрстөрөгчийн химийн нэгдэл. Цементит.

207. α – Fe-д нүүрстөрөгчийг нэгтгэх хатуу уусмал. феррит

208. γ – Fe-д нүүрстөрөгчийг нэгтгэх хатуу уусмал. Аустенит.

209. Аустенит ба цементитийн механик хольц. Лидабурит.

210. Феррит ба цементитийн механик хольц. Перлит.

211. Гипоэтектоид ган дахь нүүрстөрөгчийн агууламж нь 0,02-0,8%

212. Hypereutectoid ган дахь нүүрстөрөгчийн агууламж нь 0,8-2,14%

213. Эвтектоид нь эвтектикээс зөвхөн үүссэнээрээ ялгаатай хатуу фазаас.

214. Перлитийн нүүрстөрөгчийн агууламж нь 0,8%

215. Феррит дэх нүүрстөрөгчийн хамгийн их агууламж нь 727 ° C-ийн температурт ажиглагддаг 0,02%

216. Аустенит дэх хамгийн их нүүрстөрөгчийн агууламж 2.14% хүрч, температурт ажиглагддаг 1147 0 С.

217. 727°С-ийн температурт аустенит дэх нүүрстөрөгчийн агууламж 0,8%

218. Цементит нь төмөр ба нүүрстөрөгчийн химийн нэгдэл

219. Аустенит нь γ – Fe дахь нүүрстөрөгчийн интеркалацийн хатуу уусмал

220. Перлит нь феррит ба цементитийн механик хольц

221. Ледебурит нь аустенит ба цементитийн механик хольц

222. Температур буурахад нүүрстөрөгчийн уусах чадвар буурч аустенитээс үүссэн цементитийг гэнэ. хоёрдогч.

223. Температур буурахад нүүрстөрөгчийн уусах чанар буурч, ферритээс үүссэн цементитийг гэнэ. дээд.

224. Шингэн хайлмалаас талсжих явцад үүссэн цементит гэж нэрлэдэг анхан шатны.

225. Гипоэтектоид гангийн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь феррит ба перлит.

226. Гиперевтектоид гангийн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь перлит ба хоёрдогч цементит.

227. Эвтектоид гангийн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь перлит

228. Гангийн чанарыг тодорхойлдог хортой хольцын агууламж.

229. зорилгоор гангийн исэлдүүлэх ажиллагааг гүйцэтгэдэг гангаас илүүдэл хүчилтөрөгчийг зайлуулах.

230. Ганыг исэлдүүлэхгүйн тулд шингэн хайлмалыг тэжээнэ манган, цахиур, хөнгөн цагаан.

231. Нүүрстөрөгчийн гангийн зэрэглэлийн төгсгөлд байгаа "kp", "ps" үсэг нь заадаг гангийн исэлдэлтийн зэрэг.

232. Чанарын нүүрстөрөгчийн гангийн зэрэглэлийн эхэнд байгаа тоонууд нь заадаг нүүрстөрөгчийн дундаж агууламж аравны нэг хувь.

233. Хэрэв гангийн зэрэглэлийн өмнө "U" үсэг байгаа бол энэ нь ган гэсэн үг юм нүүрстөрөгч.

234. Нүүрстөрөгчийн гангийн зэрэглэлд “G” үсэг байгаа нь ган манган агуулсан.

235. Гангийн зэрэглэлийн төгсгөлд "А" үсэг нь ган өндөр чанартай

236. Хайрцаг хэлбэртэй бал чулуун орцууд ажиглагдаж байна уян хатан цутгамал төмрөөр .

237. Зөөлөн цутгамал төмрийн графит ямар хэлбэртэй байдаг вэ? Хагархай.

238. Саарал цутгамал төмрийн графит ямар хэлбэртэй байдаг вэ? Давхарга.

239. Өндөр бат бэх цутгамал төмрийн графит орц ямар хэлбэртэй байдаг вэ? Бөмбөрцөг хэлбэртэй.

240. Хэрэв цутгамал төмрийн нүүрстөрөгч нь холбогдсон төлөвт (цементит хэлбэрээр) байвал ийм цутгамал төмрийг гэж үзнэ. метаставтай.

241 . Дээрх цутгамал төмрийн аль нь хамгийн хатуулагтай вэ? Цагаан цутгамал төмөр.

242. Шингэн хайлмагт хөргөлтийн хурд нэмэгдэх нь үүсэхэд хүргэдэг цагаан гипоэутектикцутгамал төмөр

243. Дараах хольцуудын аль нь цутгамал төмрийн бал чулууны хольц үүсэхэд нөлөөлдөг вэ? нүүрстөрөгч

244. Ган 40X нь хром ган.

245. Ган 40X агуулсан 0.4% нүүрстөрөгч ба хром.

246. Хайлшин гангийн зэрэглэлийн "H" үсэг нь никель.

247. Хайлштай гангийн зэрэглэлийн "С" үсэг нь хайлш дотор байгааг илтгэнэ цахиур.

248. Хайлштай гангийн зэрэглэлийн "M" үсэг нь хайлш дотор байгааг илтгэнэ молибден.

249. HVG ган нь халуунд тэсвэртэй биш хатуурах чанар нэмэгдсэн хайлш ган.

250. HVG ган дахь нүүрстөрөгчийн агууламж нь 0,95-1%

Аливаа бодис нь хий, шингэн эсвэл хатуу байхаас үл хамааран зөвхөн түүнд хамаарах хэд хэдэн өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр шинж чанарууд нь зөвхөн элементүүдийг хувьчлахаас гадна ижил төстэй байдлын зарчмаар тэдгээрийг бүлэг болгон нэгтгэх боломжийг олгодог.

Металлыг хараарай: энгийн хүний ​​нүдээр харахад эдгээр нь гялалзсан элементүүд бөгөөд цахилгаан болон дулаан дамжуулалт өндөртэй, гадны физик нөлөөнд өртөмтгий биш, уян хатан, өндөр температурт амархан гагнаж байдаг. Энэ жагсаалт хангалттай юу? металлуудыг нэг бүлэгт нэгтгэх үү? Мэдээжийн хэрэг үгүй, метал ба тэдгээрийн деривативууд (хайлш) нь илүү төвөгтэй бөгөөд химийн, физик, механик, технологийн бүх шинж чанартай байдаг. Өнөөдөр бид зөвхөн нэг бүлгийн тухай ярих болно: металлын механик шинж чанарууд.

Металлын үндсэн механик шинж чанарууд

Эдгээр шинж чанарууд юу вэ? Механик гэдэг нь тухайн бодисын гадны нөлөөг тэсвэрлэх чадварыг харуулсан шинж чанаруудыг хэлнэ. Металлын үндсэн есөн механик шинж чанарыг мэддэг.

Хүч чадал гэдэг нь статик, динамик эсвэл ээлжлэн ачааллыг ашиглах нь материалын гадаад ба дотоод бүрэн бүтэн байдлыг зөрчих, бүтэц, хэлбэр, хэмжээ өөрчлөгдөхөд хүргэхгүй байхыг хэлнэ.

Хатуулаг (ихэвчлэн хүч чадалтай андуурдаг) - нэг материалын өөр, илүү хатуу объектын нэвтрэлтийг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлдог.

Уян хатан чанар гэдэг нь тодорхой хүчний нөлөөн дор бүрэн бүтэн байдлаа зөрчихгүйгээр хэв гажиж, ачааллаас чөлөөлөгдсөний дараа анхны хэлбэрээ олж авах чадварыг хэлнэ.

Хуванцар чанар (ихэвчлэн уян хатан ба эсрэгээр нь андуурдаг) нь түүний бүрэн бүтэн байдлыг зөрчихгүйгээр хэв гажилтын чадвар юм, гэхдээ уян хатан чанараас ялгаатай нь хуванцар байдал нь объект үүссэн хэлбэрээ хадгалах чадвартай гэсэн үг юм.

Хагарлын эсэргүүцэл - гадны хүчний нөлөөн дор (нөлөөлөл, хурцадмал байдал гэх мэт) материал нь хагарал үүсгэдэггүй, гаднах бүрэн бүтэн байдлыг хадгалдаг.

Зуурамтгай чанар эсвэл нөлөөллийн хүч нь эмзэг байдлын эсрэг утгатай, өөрөөр хэлбэл биеийн ачаалал ихсэх үед материалын бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах чадвар юм.

Элэгдэлд тэсвэртэй байдал - удаан хугацааны үрэлтийн үед дотоод болон гадаад бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах чадвар.

Дулааны эсэргүүцэл - өндөр температурт өртөх үед хэлбэр, хэмжээ, эвдрэлийн өөрчлөлтийг удаан хугацаанд эсэргүүцэх чадвар.

Ядаргаа гэдэг нь материалын бүрэн бүтэн байдлыг алдагдуулахгүйгээр тэсвэрлэх хугацаа, мөчлөгийн нөлөөллийн тоо юм.

Ихэнхдээ зарим шинж чанаруудын талаар ярихдаа бид тэдгээрийн нэрийг андуурдаг: технологийн шинж чанарыг физик, физик, механик гэж ангилдаг. Энэ нь гайхмаар зүйл биш юм, учир нь энэ болон бусад бүлгийн шинж чанаруудын гүн гүнзгий ялгааг үл харгалзан механик шинж чанарууд нь металлын бусад шинж чанаруудтай маш нягт холбоотой төдийгүй тэдгээрээс шууд хамаардаг.

Металлын механик болон химийн шинж чанарууд нь бие биенээсээ хамгийн их хамааралтай байдаг, учир нь энэ нь метал эсвэл хайлшийн химийн найрлага, түүний дотоод бүтэц (болор торны онцлог) нь бусад бүх параметрүүдийг тодорхойлдог. Хэрэв бид металлын механик болон физик шинж чанаруудын талаар ярих юм бол тэдгээрийг ихэвчлэн өөр хоорондоо андуурдаг бөгөөд энэ нь эдгээр тодорхойлолтуудын ижил төстэй байдлаас үүдэлтэй юм.

Физик шинж чанар нь ихэвчлэн механик шинж чанараас салшгүй байдаг. Жишээлбэл, галд тэсвэртэй металлууд нь хамгийн бат бөх байдаг. Гол ялгаа нь шинж чанаруудын шинж чанарт оршдог. Физик шинж чанарууд нь амрах үед илэрдэг, механик шинж чанартай байдаг - зөвхөн гадны нөлөөн дор. Металлын механик болон технологийн шинж чанар нь бусадтай харьцуулахад муу биш юм. Жишээлбэл, металлын "хүч чадал" -ын механик шинж чанар нь түүний чадварлаг технологийн боловсруулалтын үр дүн байж болно (энэ зорилгоор "хатуурах", "хөгшрөлт" -ийг ихэвчлэн ашигладаг). Урвуу хамаарал нь тийм ч чухал биш, жишээлбэл, уян хатан чанар нь сайн цохилтын хатуу байдлын илрэл юм.

Дүгнэлт хийхдээ химийн, физик эсвэл технологийн зарим шинж чанаруудыг мэдэхийн тулд метал ачааллын дор (жишээлбэл, механик) хэрхэн ажиллахыг урьдчилан таамаглах боломжтой гэж хэлж болно.

Металл болон хайлшийн механик шинж чанарын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?

Металл болон хайлшийн механик шинж чанар өөр өөр байдаг уу? эргэлзээгүй. Эцсийн эцэст, ямар ч металл хайлш нь тодорхой шинж чанарыг олж авахын тулд анх бий болдог. Хайлшийн элемент болон хайлш дахь үндсэн металлын зарим хослол нь хайлштай элементийг шууд хувиргаж чаддаг. Тиймээс хөнгөн цагаан (дэлхийн хамгийн бат бөх, хатуу металл биш) нь цайр, магнитай хослуулан гантай харьцуулж болохуйц хайлш үүсгэдэг. Энэ бүхэн нь шаардлагатай бодисуудад хамгийн ойр бодисыг олж авах бараг хязгааргүй боломжийг олгодог.

Оруулсан металлын механик шинж чанарт онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй. Гагнасан металлыг металл элемент эсвэл бүтцийн хоёр ба түүнээс дээш хэсгийг гагнахад ашигладаг металл гэж үздэг. Энэ металл нь утаснууд шиг урагдсан хэсгүүдийг холбодог. Бүхэл бүтэн бүтцийн аюулгүй байдал, найдвартай байдал нь ачааллын дор "давхарга" хэрхэн ажиллахаас хамаарна. Үүний үндсэн дээр хадгалсан металлын шинж чанар нь үндсэн металлын шинж чанараас дордохгүй байх нь маш чухал юм.

Механик шинж чанарыг хэрхэн тодорхойлох вэ?

Туршилтаар. Металлын механик шинж чанарыг тодорхойлох үндсэн аргуудын дунд:

Суналтын туршилт;

Бринелл доголын арга;

Роквеллийн дагуу металлын хатуулгийг тодорхойлох;

Викерсийн хатуулгийн үнэлгээ;

Савлуур овоолгын тусламжтайгаар зуурамтгай чанарыг тодорхойлох;

Механик шинж чанар нь маш чухал ач холбогдолтой юм. Тэдний мэдлэг нь метал ба тэдгээрийн хайлшийг хамгийн их үр ашигтай, үр дүнтэй ашиглах боломжийг олгодог.

Металлын шинж чанарыг зөвхөн хатуулаг, суналтын бат бэх, суналт зэргээр нь үнэлдэг. Зөвхөн эдгээр үзүүлэлтүүд дээр үндэслэн металлын чадавхийн талаар дүгнэлт гаргадаг эсвэл өөр өөр хайлшийг харьцуулдаг. Үнэн хэрэгтээ энэ мэдээлэл нь тухайн материалыг тодорхой ажилд тохирох эсэхийг шийдэхэд туйлын хангалтгүй юм. Дээр дурдсан параметрүүдээс гадна металл ба хайлшийг хэрэглэх чадварыг а) бүтцийн бат бөх чанар, б) уян хатан бус үзэгдлийн илрэлийн зэрэг, в) элэгдэлд тэсвэртэй байдал, г) зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал болон бусад олон үзүүлэлтээр тодорхойлно.

Энэ хуудсан дээр бид механик шинж чанарын хамгийн түгээмэл параметрүүдийг яг юу тодорхойлдог болохыг олж мэдээд, бүтцийн бат бэхийн үндсэн үзүүлэлтүүдийг авч үзэх болно. Асуултуудыг бусад хуудсууд дээр хэлэлцэнэ элэгдэлд тэсвэртэйТэгээд зэврэлтэнд тэсвэртэй.

Агуулга:

  1. Уян ба хуванцар хэв гажилт

  2. Уян ба хуванцар төлөв байдлын үзүүлэлтүүд

2.1. пропорциональ байдал, уян хатан байдал, уян хатан байдлын хязгаар

2.2. уян хатан байдлын шинж чанар

2.3. суналтын бат бэх

2.4. хуванцар ба зуурамтгай чанар

2.5. хатуулаг

3. Бүтцийн бат бэхийн үзүүлэлтүүд

3.1. хагарлын эсэргүүцэл

3.2. ядрах хүч

3.3. нөлөөллийн хүч

3.4. мөлхөгч ба урт хугацааны бат бэхийн хязгаар

1. УЯНМАЛ БА ХУВАН ЗААВАР ТОВЧЛОЛУУД

Металл ба хайлшийн механик шинж чанарыг гадны ачааллыг хэрхэн хүлээн авч байгаагаас нь тодорхойлдог. хэв гажилт, эвдрэлийг эсэргүүцэх. Тэдгээрийг деформаци хийх үед хоёр өөр төрлийн хэв гажилт ажиглагддаг - уян харимхай ба хуванцар - эдгээр нь гадаад илрэл ба дотоод механизмын аль алинд нь ялгаатай байдаг. Металлын уян болон хуванцар төлөвийг тодорхойлдог шинж чанаруудыг өөр өөр шинж чанараар тайлбарлах нь ойлгомжтой.

Уян хатан деформаци нь атом хоорондын зайны өөрчлөлтөөс болж үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь металлын бүтэц, түүний шинж чанарыг өөрчилдөггүй, буцах боломжтой байдаг. Буцах чадвар гэдэг нь ачааллыг арилгасны дараа бие нь өмнөх хэлбэр, хэмжээгээ авдаг гэсэн үг юм. Үлдэгдэл хэв гажилт байхгүй.

Хуванцар хэв гажилт нь мултрал үүсэх, хөдөлгөөний улмаас үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь металлын бүтэц, шинж чанарыг өөрчилдөг. Ачааллыг арилгасны дараа деформаци хэвээр үлдэнэ, i.e. хуванцар хэв гажилт нь эргэлт буцалтгүй байдаг.


2. УЯНМАЛ БА ХУВАНЦАР БАЙДЛЫН ҮЗҮҮЛЭЛТҮҮД

2.1. ПРОПРОЦИОНАЛ, УЯНМАЛТАЙ, ШИНГЭНГИЙН ХЯЗГААР.

Зөвхөн уян хатан хэв гажилт үүсэх хүчдэлийн хүрээ нь пропорциональ хязгаараар хязгаарлагддаг уу? pc. Энэ бүсэд үр тариа бүрт зөвхөн уян хатан хэв гажилт явагддаг бөгөөд дээжийн хувьд бүхэлдээ Hooke-ийн хууль хангагдсан байдаг - деформаци нь стресстэй пропорциональ байна (тиймээс хязгаарын нэр).

Стресс ихсэх тусам бие даасан үр тарианд микропластик деформаци үүсдэг. Ийм ачаалалтай үед үлдэгдэл стресс нь ач холбогдолгүй (0.001% - 0.01%) байна.

Заасан хязгаарт үлдэгдэл хэв гажилт үүсэх стрессийг нөхцөлт уян хатан хязгаар гэнэ. Түүний тэмдэглэгээнд индекс нь уян хатан хязгаарыг тодорхойлсон үлдэгдэл хэв гажилтын хэмжээг (хувиар) заадаг. 0.01.

Бүх үр тарианд хуванцар хэв гажилт аль хэдийн үүссэн стрессийг нөхцөлт ургацын бат бэх гэж нэрлэдэг. Ихэнх тохиолдолд энэ нь 0.2% -ийн хэв гажилтын үлдэгдэл утгаар тодорхойлогддог бөгөөд томилогдсон уу? 0.2.

Албан ёсоор уян хатан чанар ба өгөөжийн хязгаарын хоорондох ялгаа нь уян харимхай ба хуванцар төлөвүүдийн хоорондох "хязгаарыг" тодорхойлох нарийвчлалтай холбоотой бөгөөд үүнийг "нөхцөлт" гэсэн үгээр илэрхийлдэг. Энэ нь ойлгомжтой биз дээ? pcягПропорциональ буюу уян хатан байдлын хязгаар нь уян хатан бус шинж чанарын илрэлийн зэрэг, ядаргааны хязгаарын хэмжээг тодорхойлдог.

Уян ба хуванцар төлөвүүдийн хооронд хурц хил байхгүй байгаа нь стрессийн хооронд хэлбэлздэг гэсэн үг юм. pc болон? 0.2, уян харимхай болон хуванцар хэв гажилт хоёулаа тохиолддог.

Металлын бүх ширхэгийн мултрал хөдөлгөөнгүй байх үед уян хатан байдал оршино.

Хуванцар төлөвт шилжих нь ачааллын мужид ажиглагддаг бөгөөд энэ үед мултралын хөдөлгөөн (үүний үр дүнд хуванцар деформаци) зөвхөн бие даасан талст ширхэгт тохиолддог бөгөөд бусад хэсэгт уян хатан хэв гажилтын механизм үргэлжилсээр байна.

Хуванцар төлөв байдал нь дээжийн бүх үр тарианд мултрах хөдөлгөөн үүсэх үед үүсдэг.

Мултрах бүтцийн бүтцийн өөрчлөлт (хуванцар хэв гажилт дууссан) дараа метал нь уян харимхай төлөвт буцаж ирдэг боловч уян хатан шинж чанар нь өөрчлөгдсөн.

Хязгаарын өгөгдсөн тэмдэглэгээ нь нэг тэнхлэгт хүчдэлтэй тохирч байгаа бөгөөд диаграммыг зурагт үзүүлэв. Шахах, гулзайлгах, мушгихад ижил утгатай хязгаарыг тогтоодог.

Үзэж буй диаграм нь уян харимхай байдлаас хуванцар төлөвт шилжих нь маш жигд байдаг металлын хувьд ердийн зүйл юм. Гэсэн хэдий ч хуванцар төлөвт шилжсэн металлууд байдаг. Ийм металлын хүчдэл-хэвийн диаграммууд нь хэвтээ зүсэлттэй байдаг бөгөөд тэдгээр нь нөхцөлт бус харин физик уналтын хүчээр тодорхойлогддог. Ийм диаграмын жишээг вэбсайтаас үзнэ үүhttp://www.physics-words.com/130/207/2770120.html.. Физик гарцын цэгт хүрэхэд стресс бага зэрэг нэмэгдэх нь дээжийг огцом сунгахад хүргэдэг; металл урсаж байгаа мэт санагдаж, хязгаарын нэр.

2.2. УЯН ТӨЛИЙН ОНЦЛОГ

Уян хатан байдлын хамгийн чухал үзүүлэлтүүд нь уян хатан хязгаар вэ? y ба уян хатан модулиуд.

Уян хатан хязгаарыг тодорхойлно хамгийн их зөвшөөрөгдөх үйл ажиллагааны ачаалал, үүнд металл зөвхөн уян харимхай эсвэл бага зэргийн зөвшөөрөгдөх уян-хуванцар хэв гажилтыг мэдэрдэг. Уян хатан хязгаарыг маш ойролцоогоор (мөн хэтрүүлэн тооцоход) урсацын хүчээр тооцоолж болно.

Уян модулиуд нь уян харимхай төлөвт байгаа материалын ачааллыг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлдог. Янгийн модуль E нь хэвийн хүчдэлд (суналт, шахалт, гулзайлтын) эсэргүүцлийг тодорхойлдог ба зүсэлтийн модуль G нь зүсэлтийн хүчдэл (мушгирах) эсэргүүцлийг тодорхойлдог. Уян модулиуд их байх тусам хэв гажилтын диаграмм дээрх уян харимхай хэсэг (зураг харна уу) эгц байх тусам ижил хүчдэлийн үед уян харимхай хэв гажилтын хэмжээ бага байх ба иймээс бүтцийн хөшүүн чанар их байх болно. Уян хатан хэв гажилт нь энэ утгаас их байж болохгүй гэж үү? y/E.

Тиймээс уян харимхай модулиудыг тодорхойлно хамгийн их зөвшөөрөгдөх үйл ажиллагааны хэв гажилт(уян харимхай хязгаарыг харгалзан үзэх ба бүтээгдэхүүний хатуу байдал. Уян хатан модулийг стресстэй ижил нэгжээр хэмждэг (МПа эсвэл кгс / мм 2).

Бүтцийн материал нь урсацын бат бэхийн өндөр утгыг (хүнд ачааг тэсвэрлэх) болон уян хатан модулиудыг (илүү хөшүүн байдлыг хангах) хослуулах ёстой. Уян хатан модуль E нь шахалт ба суналтын хувьд ижил утгатай байна. Гэхдээ шахалтын болон суналтын уян хатан хязгаар өөр байж болно. Тиймээс ижил хатуулагтай үед шахалт ба хурцадмал байдлын үед уян хатан байдлын хүрээ өөр байж болно.

Уян хатан төлөвт металл мэдрэгддэггүй макрохуванцар хэв гажилт, гэхдээ түүний бие даасан микроскопийн эзлэхүүн дэх орон нутгийн бичилхуванцар хэв гажилт. Эдгээр нь уян харимхай төлөвт металлын зан төлөвт ихээхэн нөлөөлдөг уян хатан бус үзэгдлийн шалтгаан болдог. Статик ачааллын үед гистерезис, уян харимхай нөлөө, сулрал гарч ирдэг бөгөөд динамик ачааллын үед дотоод үрэлт үүсдэг.

Амралт- бүтээгдэхүүн дэх стрессийг аяндаа бууруулах. Үүний илрэлийн нэг жишээ бол цаг хугацааны явцад хурцадмал холболтууд суларч байгаа явдал юм. Тайвшрах нь бага байх тусам үйл ажиллагааны стресс илүү тогтвортой байдаг. Үүнээс гадна амралт нь ачааллыг арилгасны дараа үлдэгдэл хэв гажилт үүсэхэд хүргэдэг. Эдгээр үзэгдлийн мэдрэмтгий байдал нь сулрах эсэргүүцлээр тодорхойлогддог. Энэ нь цаг хугацааны туршид хүчдэлийн харьцангуй өөрчлөлтөөр хэмжигддэг. Энэ нь том байх тусам метал бага зэрэг сулрах болно.

Дотоод үрэлтхувьсах ачааллын үед эрчим хүчний эргэлт буцалтгүй алдагдлыг тодорхойлно. Эрчим хүчний алдагдлыг чийгшүүлэх бууралт эсвэл дотоод үрэлтийн коэффициентээр тодорхойлно. Их хэмжээний саармагжуулах металлууд нь дуу чимээ, чичиргээг үр дүнтэй чийгшүүлж, резонансын нөлөөнд бага өртдөг (хамгийн сайн чийгшүүлэгч металлуудын нэг нь саарал цутгамал төмөр юм). Дотоод үрэлтийн бага коэффициент бүхий металууд нь чичиргээний тархалтад хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг (жишээлбэл, хонхны хүрэл). Зорилгоос хамааран метал нь өндөр дотоод үрэлттэй (шок шингээгч) эсвэл эсрэгээр бага (хэмжих хэрэгслийн булаг) байх ёстой.

Температур нэмэгдэхийн хэрээр металлын уян хатан чанар мууддаг. Энэ нь уян харимхай бүсийн нарийсалт (уян уян хатан хязгаар буурсантай холбоотой), уян хатан бус үзэгдлүүдийн өсөлт, уян хатан модулийн бууралтаар илэрдэг.

Уян элемент, тогтвортой хэмжээс бүхий бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг металлууд нь уян хатан бус шинж чанарын хамгийн бага илрэлтэй байх ёстой. Уян хатан байдлын хязгаар нь үйл ажиллагааны стрессээс ихээхэн давсан тохиолдолд энэ шаардлагыг илүү сайн хангадаг. Үүнээс гадна уян хатан чанар ба шингэний хязгаарын харьцаа чухал юм. Илүү их хандлагатай байна уу? у /? 0.2, уян хатан бус шинж чанаруудын илрэл бага байх болно. Металл нь сайн уян хатан шинж чанартай гэж хэлэхэд энэ нь ихэвчлэн уян хатан хязгаар төдийгүй их хэмжээний утгыг илэрхийлдэг үү? у /? 0.2.

2.3. суналтын бат бэх

Ургацын хүчнээс хэтэрсэн хүчдэлийн үед? 0.2, металл хуванцар төлөвт ордог. Гаднах байдлаар энэ нь одоогийн ачаалалд тэсвэртэй байдал буурч, хэлбэр, хэмжээ нь харагдахуйц өөрчлөлтөөр илэрдэг. Ачааллыг арилгасны дараа метал нь уян харимхай төлөвт буцаж ирдэг боловч үлдэгдэл хэв гажилтын хэмжээгээр хэв гажилт хэвээр үлддэг бөгөөд энэ нь хязгаарлагдмал уян хатан хэв гажилтаас хол давж болно. Хуванцар хэв гажилтын үед мултрах бүтцийн өөрчлөлт нь металлын уналтын бат бэхийг нэмэгдүүлдэг - түүний суналтын хатуурал үүсдэг.

Ихэвчлэн хуванцар хэв гажилтыг дээжийн нэг тэнхлэгт хүчдэлийн дор судалдаг. Энэ тохиолдолд түр зуурын эсэргүүцэл тодорхойлогддог уу? в, хагарсны дараах харьцангуй суналт? болон хагарсны дараа харьцангуй нарийсалт?. Ургацын хүчнээс давсан хүчдэлийн хурцадмал байдлын зураг нь зурагт үзүүлсэн хоёр хувилбарт бууж байна.

Эхний тохиолдолд (дотор дахь зураг) дээжийг бүхэлд нь жигд сунгах нь ажиглагдаж байна - жигд хуванцар хэв гажилт үүсдэг бөгөөд энэ нь стрессийн дор дээж хагарснаар дуусдаг уу? В. Энэ тохиолдолд? нөхцөлт суналтын бат бэхийн утга учиртай, тийм үү? Тэгээд? хамгийн их жигд хуванцар хэв гажилтыг тодорхойлох.

Хоёр дахь тохиолдолд дээжийг эхлээд жигд сунгаж, хурцадмал байдалд хүрсний дараа? орон нутгийн нарийсалт (хүзүү) үүсч, цаашид сунах, хагарах хүртэл хүзүүний хэсэгт төвлөрдөг. Энэ тохиолдолд? Тэгээд? жигд ба төвлөрсөн хэв гажилтын нийлбэр (зураг харна уу). Суналтын бат бэхийг тодорхойлох "момент" нь дээж тасрах "момент"-тэй давхцахаа больсон, тэгвэл? c нь эцсийн хүчийг биш, харин жигд хэв гажилт дуусах нөхцөлт стрессийг тодорхойлдог. Гэсэн хэдий ч хэмжээ нь? Б-г ихэвчлэн хүзүү байгаа эсэхээс үл хамааран нөхцөлт суналтын бат бэх гэж нэрлэдэг.

Ямар ч тохиолдолд ялгаа (? in – ? 0.2) нь жигд хуванцар хэв гажилт үүсэх нөхцөлт хүчдэлийн интервалыг тодорхойлдог ба харьцаа? 0.2 /? B нь хатуурлын түвшинг тодорхойлдог. Цэвэрлэсэн металл уу? 0.2/? B =0.5-0.6. мөн суналт хатуурсны дараа (хатуурах) 0.9-0.95 хүртэл нэмэгдэнэ.

"Нөхцөлт" гэсэн үгтэй холбоотой юу? V нь дээжинд ажиллаж буй “жинхэнэ” хүчдэл S V-ээс бага байна гэсэн үг. Гол нь энэ хурцадмал байдал уу? Суналтын хүчийг дээжийн анхны хөндлөн огтлолын талбайн харьцаа (энэ нь тохиромжтой) гэж тодорхойлсон бөгөөд бодит стресс S-ийг хэмжилт хийх үед хөндлөн огтлолын талбайтай холбоотой тодорхойлох шаардлагатай. (энэ нь илүү хэцүү). Хуванцар хэв гажилтын үед дээж нь нимгэн болж, сунах тусам нэрлэсэн ба жинхэнэ хүчдэлийн хоорондох ялгаа (ялангуяа хүзүүний дараа) нэмэгддэг. Хэрэв та жинхэнэ хүчдэлийн суналтын диаграммыг хийвэл суналтын муруй нь зурган дээр зурсан муруйгаас дээгүүр өнгөрөх бөгөөд унах хэсэг байхгүй болно.

Металл ижил утгатай байж болох уу? в, гэхдээ тэдгээр нь өөр өөр суналтын диаграммтай бол дээжийн эвдрэл нь өөр өөр бодит стресс S B (тэдгээрийн жинхэнэ хүч нь өөр өөр байх болно) үед тохиолддог.

Түр зуурын эсэргүүцэл? B нь хэдэн арван секундын турш ажилладаг ачааллын дор тодорхойлогддог тул үүнийг ихэвчлэн богино хугацааны хүч чадлын хязгаар гэж нэрлэдэг.

Хуванцар хэв гажилтыг шахах, гулзайлгах, мушгирах үед мөн судалдаг бөгөөд хэв гажилтын диаграмм нь зурагт үзүүлсэнтэй төстэй байна. Гэхдээ олон шалтгааны улмаас ихэнх тохиолдолд нэг тэнхлэгт хурцадмал байдлыг илүүд үздэг. Нэг тэнхлэгт суналтын параметрүүдийг тодорхойлоход хамгийн бага хөдөлмөр зарцуулдаг уу? ба?, тэдгээр нь үйлдвэрлэлийн массын туршилтын үеэр тодорхойлогддог бөгөөд тэдгээрийн утгыг бүх лавлах номонд заавал өгөх ёстой.

Металлын суналтын туршилтын аргачлалын тодорхойлолтыг (мөн бүх нэр томъёоны тодорхойлолт) ГОСТ 1497-73-д өгсөн болно. Шахалтын туршилтыг доор тайлбарласан болно ГОСТ 25.503-97, ба мушгих үед - ГОСТ 3565-80-д.

2.4. УЯСНАЛТ БА НААЛТГАЛТАЙ

Хуванцар чанар гэдэг нь металлын бүрэн бүтэн байдлыг алдагдуулахгүйгээр (хагарал, нулимс, ялангуяа эвдрэлгүйгээр) хэлбэрээ өөрчлөх чадвар юм. Энэ нь уян хатан хэв гажилтыг хуванцар хэв гажилтаар солих үед илэрдэг, i.e. урсацын хүчнээс их ачаалалтай үед? В.

Хуванцар хэв гажилтын боломж нь харьцаагаар тодорхойлогддог уу? 0.2/? В. Хаана? 0.2/? B = 0.5-0.6, металл нь их хэмжээний хуванцар хэв гажилтыг зөвшөөрдөг (? ба? хэмжээ нь хэдэн арван хувь). Харин эсрэгээр нь? 0.2/? =0.95-0.98 үед метал нь хэврэг шинж чанартай байдаг: хуванцар деформацийн бүс бараг байхгүй (? ба 1-3%).

Ихэнх тохиолдолд хуванцар шинж чанарыг таслах үеийн харьцангуй суналтын утгаараа үнэлдэг. Гэхдээ энэ утга нь статик нэг тэнхлэгт хүчдэлийн дор тодорхойлогддог тул бусад төрлийн хэв гажилт (нугалах, шахах, мушгирах), деформацийн өндөр хурд (хуурамч, гулсмал) болон өндөр температурт уян хатан чанарыг тодорхойлдоггүй.

Жишээлбэл, бид бараг ижил утгатай L63 ба LS59-1 гуулинуудыг дурдаж болно, гэхдээ хуванцар шинж чанар нь мэдэгдэхүйц ялгаатай. L63-ийн ховилтой бариул нь зүсэгдсэн газар нугалж, LS59-1-ээс бага хүчээр тасардаг. L63-ийн утас нь хагаралгүйгээр амархан тэгшлэгддэг бол LS59-1-ийн утас хэд хэдэн цохилтын дараа хагардаг. Гуулин LS59-1 нь халуун өнхрөхөд амархан, L63 нь зөвхөн нарийн температурын хязгаарт эргэлддэг бөгөөд үүнээс цааш ажлын хэсэг нь хагардаг.

Тиймээс уян хатан чанар нь температур, хурд, хэв гажилтын аргаас хамаарна. Хуванцар шинж чанар нь маш бага концентрацитай ч гэсэн олон хольцоос хүчтэй нөлөөлдөг.

Практикт уян хатан чанарыг тодорхойлохын тулд холбогдох технологийн процесст илүү нийцсэн хэв гажилтын аргыг ашигладаг технологийн туршилтуудыг ашигладаг.

Уян хатан байдлын нийтлэг үнэлгээ бол гулзайлтын өнцөг, хагас боловсруулсан бүтээгдэхүүн нь хагарал, урагдахгүйгээр тэсвэрлэх чадвартай гулзайлтын тоо юм.

Соронзон хальснаас нүхийг шахах туршилтыг (тамгалах, гүн зурахтай адил) нулимс, хагарал үүсэх хүртэл гүйцэтгэнэ.

Сайн хуванцар шинж чанар нь металл үүсгэх процесст чухал ач холбогдолтой. Хэвийн үйл ажиллагааны явцад метал нь уян хатан байдалд байгаа бөгөөд хуванцар шинж чанар нь харагдахгүй байна. Тиймээс, эхлээд харахад бүтээгдэхүүний хэвийн үйл ажиллагааны явцад уян хатан байдлын үзүүлэлтүүдэд анхаарлаа хандуулах нь утгагүй юм.

Гэхдээ хэрэв ачаалал нь урсацын хүчнээс хэтрэх магадлалтай бол материал нь хуванцар байх нь зүйтэй юм. Хэврэг металл нь тодорхой хязгаарыг давсны дараа шууд нурдаг бол уян хатан материал нь нурахгүйгээр хангалттай илүүдэл энергийг шингээх чадвартай байдаг.

Зуурамтгай чанар ба уян хатан байдлын тухай ойлголтыг ихэвчлэн тодорхойлдог боловч эдгээр нэр томъёо нь өөр өөр шинж чанарыг тодорхойлдог.

Хуванцар чанар - устгахгүйгээр хэв гажилтын чадварыг тодорхойлдог бөгөөд үүнийг шугаман, харьцангуй эсвэл ердийн нэгжээр үнэлдэг.

Зуурамтгай чанар - хуванцар хэв гажилтын үед шингэсэн энергийн хэмжээг тодорхойлдог бөгөөд үүнийг эрчим хүчний нэгж ашиглан хэмждэг

Материалыг хугалахад шаардагдах энергийн хэмжээ нь жинхэнэ хүчдэл-жинхэнэ деформацийн диаграм дээрх хүчдэл-хүчдэлийн муруйн доорх талбайтай тэнцүү байна. Энэ нь хамгийн их боломжит хэв гажилт болон металлын бат бөх чанараас хамаарна гэсэн үг юм. Хуванцар хэв гажилтын үед эрчим хүчний эрчмийг тодорхойлох аргыг доор тайлбарласан болноГОСТ 23.218-84.

2.5. ХАТУУЛТ

Уян-хуванцар шинж чанарын ерөнхий шинж чанар нь хатуулаг юм.

Хатуулаг гэдэг нь материалын гадаргуу дээр төвлөрсөн нөлөөгөөр өөр, илүү хатуу биетийн нэвтрэлтийг эсэргүүцэх материалын гадаргуугийн давхаргын шинж чанар юм. "Нөгөө, илүү хатуу бие" нь туршиж буй металлд дарагдсан хөндлөн (ган бөмбөлөг, алмаазан пирамид эсвэл конус) юм.

Дотор нь үүссэн хүчдэлийг түүний хэлбэр ба доголын хүчээр тодорхойлно. Эдгээр стрессийн хэмжээнээс хамааран металлын гадаргуугийн давхаргад уян харимхай, уян налархай эсвэл хуванцар хэв гажилт үүсдэг. Эхний тохиолдолд ачааллыг арилгах нь гадаргуу дээр ул мөр үлдээхгүй. Хэрэв стресс нь металлын уян хатан хязгаараас давсан бол ачааллыг арилгасны дараа гадаргуу дээр дардас үлдэнэ.

Догол бага байх тусам доголын эсэргүүцэл өндөр байх ба хатуулаг нь их байх болно. Одоохондоо ул мөр үлдээгээгүй төвлөрсөн хүчний хэмжээгээр та гарцын хатуулгийг тодорхойлох боломжтой (ГОСТ 22762-77).

Хатуулгийг тоон аргаар тодорхойлохдоо Викерс, Бринелл, Роквелл аргуудыг ашиглана.

Роквелл аргад (ГОСТ 9013-59) хатуулгийг хүний ​​нөөцийн нэгжээр хэмждэг бөгөөд энэ нь ачааллыг арилгасны дараа доголын уян хатан сэргэлтийн түвшинг харуулдаг. Тэдгээр. Роквелл хатуулгийн тоо нь уян харимхай эсвэл жижиг хуванцар хэв гажилтын эсэргүүцлийг тодорхойлдог. Металлын төрөл, түүний хатуулгаас хамааран янз бүрийн масштабыг ашигладаг. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хуваарь бол C. ба хатуулгийн тоо H.R.C.

Дулааны боловсруулалтын дараа ган эд ангиудын гадаргуугийн чанарт тавигдах шаардлагыг ихэвчлэн HRC нэгжид томъёолдог. HRC хатуулаг нь өндөр бат бэхийн гангийн гүйцэтгэлийн түвшинг хамгийн сайн илэрхийлдэг бөгөөд Роквелл хэмжилтийн энгийн байдлыг харгалзан практикт маш өргөн хэрэглэгддэг. Янз бүрийн ангиллын материалын янз бүрийн масштаб, хатуулгийн тодорхойлолт бүхий Роквелл аргын нарийвчилсан тайлбарыг үзнэ үү. http://www.fast-const.ru/articles.php?article_id=2

Викерс ба Бринеллийн хатуулаг нь доголын хүчийг доголын хүч ба дотогшоо хамгийн их нэвтрэх үед металлын контактын талбайн харьцаагаар тодорхойлдог. Тэдгээр. хатуулгийн тоо HV ба HB нь сэргээгдээгүй хэвлэмэл гадаргуу дээрх дундаж стрессийн утгыг агуулж, стрессийн нэгжээр (МПа эсвэл кгс / мм) хэмжиж, хуванцар хэв гажилтын эсэргүүцлийг тодорхойлно. Эдгээр аргуудын гол ялгаа нь дотогшооны хэлбэртэй холбоотой байдаг.

Алмазан пирамидын хэрэглээВикерсийн арга (ГОСТ 2999-75, ГОСТ Р ISO 6507-1) нь ямар ч ачааллын дор пирамид хэвлэх геометрийн ижил төстэй байдлыг баталгаажуулдаг - хамгийн их доголтой үед хэвлэх гүн ба хэмжээсийн харьцаа нь хэрэглэсэн хүчнээс хамаардаггүй. Энэ нь янз бүрийн металлын хатуулгийг, түүний дотор янз бүрийн ачааллын дор олж авсан үр дүнг хатуу харьцуулах боломжийг олгодог.

Бөмбөг дотогшооБринеллийн арга (ГОСТ 9012-59) нь бөмбөрцөг хэвлэмэл хэлбэрийн геометрийн ижил төстэй байдлыг хангадаггүй. Энэ нь санал болгож буй туршилтын параметрүүдийн хүснэгтийн дагуу бөмбөлөг дотогшоо диаметр болон туршиж буй материалын төрлөөс хамааран ачааллын утгыг сонгох хэрэгцээнд хүргэдэг. Үүний үр дагавар нь янз бүрийн материалын HB хатуулгийн тоог харьцуулахдаа хоёрдмол утгатай байдаг.

Тодорхойлсон хатуулгийн хэмжээ нь хэрэглэсэн ачааллын хэмжээнээс хамаарах (Викерсийн аргын хувьд бага, Бринеллийн аргын хувьд маш хүчтэй) нь хатуулгийн тоог бүртгэхдээ туршилтын нөхцлийг заавал зааж өгөхийг шаарддаг (ГОСТ-ыг үзнэ үү), гэхдээ энэ дүрмийг ихэвчлэн дагаж мөрддөггүй. .

Металл дээрх доголын нөлөөллийн талбайг доголын хэмжээтэй харьцуулж болно, жишээлбэл. хатуулаг нь хагас боловсруулсан бүтээгдэхүүн эсвэл бүтээгдэхүүний орон нутгийн шинж чанарыг тодорхойлдог. Хэрэв гадаргуугийн давхарга (бүрсэн эсвэл хатуурсан) үндсэн металлаас шинж чанараараа ялгаатай бол хэмжсэн хатуулгийн утга нь доголын гүн ба давхаргын зузаанын харьцаанаас хамаарна, өөрөөр хэлбэл. хэмжилтийн арга, нөхцөлөөс хамаарна. Хатуу байдлын хэмжилтийн үр дүн нь зөвхөн гадаргуугийн давхарга эсвэл үндсэн металлын гадаргуугийн давхаргыг харгалзан үзэж болно.

Хатуулгыг хэмжихдээ хөндлөнгийн элементийг металл руу нэвтрүүлэх эсэргүүцлийг бие даасан бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг харгалзахгүйгээр тодорхойлно. Хэвлэмэлийн хэмжээ нь бүх жигд бус байдлын хэмжээнээс хэтэрсэн тохиолдолд дундаж хэмжээ үүснэ. Фазын бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хатуулгийг (микро хатуулаг) Викерсийн аргаар (ГОСТ 9450-76) бага доголын хүчээр тодорхойлно.

Янз бүрийн хатуулгийн масштабын хооронд шууд хамаарал байхгүй бөгөөд хатуулгийн тоог нэг масштабаас нөгөөд шилжүүлэх үндэслэлтэй аргууд байдаггүй. Төрөл бүрийн масштабыг албан ёсоор холбосон одоо байгаа хүснэгтүүд нь харьцуулсан хэмжилт дээр үндэслэсэн бөгөөд зөвхөн тодорхой ангиллын металлын хувьд хүчинтэй байна. Ийм хүснэгтэд хатуулгийн тоог ихэвчлэн HV хатуулгийн тоотой харьцуулдаг. Энэ нь Викерсийн арга нь аливаа материалын хатуулгийг тодорхойлох боломжийг олгодог (бусад аргуудын хувьд хэмжсэн хатуулгийн хүрээ хязгаарлагдмал) бөгөөд хэвлэмэлийн геометрийн ижил төстэй байдлыг баталгаажуулдагтай холбоотой юм.

Роквелл ба Викерсийн масштабын график хамаарлыг үзнэ үүhttp://www.gordonengland.co.uk/hardness/hardness_conversion.gif.

гангийн хувьд -http://www.grantadesign.com/images/hardness.fe2.gif

Төмөр бус хайлшийн хувьд мөн адил -http://www.grantadesign.com/images/hardness.al1.gif

Гангийн бүх жингийн хоорондох хүснэгтийн хамаарлыг эндээс авах боломжтойhttp://www.freetechnicalcharts.com/images/Steel_hardness_conversion_chart.jpg

Мөн хатуулаг ба ундарга, хүч чадлын хооронд шууд холбоо байхгүй ч практикт энэ хамаарлыг ихэвчлэн ашигладаг уу? в = к НВ. k коэффициентийн утгыг металлын тодорхой ангиллын харьцуулсан туршилтын үндсэн дээр тодорхойлдог бөгөөд металлын төрөл, түүний төлөв байдлаас (нэвчилт, хүйтэн боловсруулалт гэх мэт) хамааран 0.15-0.5 хооронд хэлбэлздэг.

Температурын өөрчлөлт, дулааны боловсруулалт, хүйтэн хатуурал гэх мэт уян хатан ба хуванцар шинж чанаруудын өөрчлөлт. хатуулгийн өөрчлөлтөөр илэрдэг. Хатуулаг хэмжигдэхүүн нь илүү хурдан, хялбар бөгөөд үл эвдэх туршилт хийх боломжийг олгодог. Тиймээс янз бүрийн төрлийн боловсруулалтын дараа металлын шинж чанарын өөрчлөлтийг хатуулгийн өөрчлөлтөөр нарийн хянах нь тохиромжтой. Жишээлбэл, хатуурах, нэмэгдэх үү? 0.2 ба? 0.2/? в, хатуулгийг ихэсгэж, анивчих нь түүнийг бууруулдаг.

Ихэнх тохиолдолд хатуулгийг тасалгааны температурт нэг минутаас бага хугацаанд индер ашиглан тодорхойлно. Энэ тохиолдолд тодорхойлсон хатуулгийг богино хугацааны хатуулаг гэж нэрлэдэг. Өндөр температурт, мөлхөх үзэгдэл үүсэх үед (доороос харна уу) урт хугацааны хатуулгийг тодорхойлдог - металлын дотогшоо удаан хугацаагаар өртөх урвал (ихэвчлэн нэг цагийн дотор). Урт хугацааны хатуулаг нь богино хугацааны хатуулагаас үргэлж бага байдаг бөгөөд энэ ялгаа нь температур нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Жишээлбэл, зэсийн хувьд богино ба урт хугацааны хатуулаг нь 400 ° C-д 35HV ба 25HV, 700 ° C - 9HV ба 5HV тус тус байна.

Харгалзаж буй аргууд нь статик шинж чанартай байдаг: дотогшоо аажмаар нэвтэрч, хамгийн их ачааллыг хуванцар деформацийн процессыг (10 - 180 сек) дуусгахад хангалттай урт хугацаанд хийдэг. Динамик (нөлөөллийн) аргуудын хувьд металлд дамжуургын нөлөөлөл богино хугацаанд явагддаг тул деформацийн үйл явц өөр өөр явагддаг. Зөөврийн хатуулаг шалгагчдад динамик аргуудын янз бүрийн хувилбаруудыг ашигладаг.

Судалгаанд хамрагдаж буй материалтай мөргөлдөх үед хөндлөнгийн (цохилт) энерги нь уян харимхай болон хуванцар хэв гажилтанд зарцуулагддаг. Дээжийг хуванцар хэв гажилтанд зарцуулсан энерги бага байх тусам түүний "динамик" хатуулаг өндөр байх ёстой бөгөөд энэ нь нөлөөллийн үед материалын уян-хуванцар хэв гажилтыг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлдог. Анхдагч өгөгдлийг төхөөрөмж дээр харуулсан "статик" хатуулгийн тоо (HR, HV, HB) болгон хувиргадаг. Ийм дахин тооцоолол нь зөвхөн тодорхой бүлгийн материалын харьцуулсан хэмжилтийн үндсэн дээр боломжтой юм.

Мөн материалын харгалзах технологийн шинж чанарыг илүү сайн тусгадаг зүлгүүрийн элэгдэл, зүслэгт тэсвэртэй байдал дээр суурилсан хатуулгийн зэрэглэлүүд байдаг.

Дээр дурдсанаас харахад хатуулаг нь материалын үндсэн шинж чанар биш, харин уян хатан-хуванцар шинж чанарыг тусгасан ерөнхий шинж чанар юм. Үүний зэрэгцээ арга, хэмжилтийн нөхцлийг сонгох нь үндсэндээ түүний уян хатан эсвэл эсрэгээр хуванцар шинж чанарыг тодорхойлж болно.

3. БҮТЭЦИЙН БҮТЭЦИЙН ҮЗҮҮЛЭЛТҮҮД

Нэг тэнхлэгт хурцадмал байдалд эцсийн хүч чадал хүрэх үед бүтэлгүйтэл үүсдэг үү? c хуванцар хэв гажилт дууссаны дараа. Гэсэн хэдий ч бодит нөхцөлд металлууд уналтын бат бэхээс ч хэтрээгүй хүчдэлийн дор бүтэлгүйтдэг үү? 0.2. Энэ нь хэмжээ гэсэн үг үү? металлын жинхэнэ бат бөх чанарыг тодорхойлдоггүй бөгөөд үүнийг тодорхойлоход бусад шинж чанарууд шаардлагатай.

Дадлагаас харахад бүтээгдэхүүний бат бөх чанарыг 1) бүтцийн бат бөх чанар, 2) элэгдэлд тэсвэртэй, 3) тодорхойлдог.зэврэлтэнд тэсвэртэй зохих үйл ажиллагааны нөхцөлд тохирох материал. Ихэнх практик хэрэглээнд материалын сонголтыг тодорхойлдог эдгээр шинж чанарууд юм.

3.1. ХААГДАХ ЭСЭРГҮҮЦЭЛ (ХАГРАЛД ХӨТӨХ)

Метал нь үргэлж стресс баяжуулагч бодис агуулдаг. Эдгээр нь бүтцийн нэг төрлийн бус байдал (бохирдол, бэхжүүлэх үе шат), согог (дотоод ба гадаргуугийн хагарал), бүтээгдэхүүний дизайны онцлог (зүсэлт, хөндлөн огтлолын гэнэтийн өөрчлөлт). Хагарлын механизм нь микропластик хэв гажилттай холбоотой бөгөөд стресс баяжуулах байгууламжийн ойролцоо үүсч, цаг хугацааны явцад ан цав үүсэхэд хүргэдэг.

Хагарлын тархалтын хурдыг үндэслэн уян хатан ба хэврэг хугарлыг хооронд нь ялгадаг. Хэврэг хугарлын үед 1000 м/с хурдтай, уян хатан хугарлын үед хэдэн зуу дахин бага байдаг. Деформацийн бүс нь ан цаваас хол металлын талбайг хамардаг тул уян хатан хугарал нь илүү их эрчим хүч шаарддаг. Хэврэг хугарлын үед хэв гажилт нь хагарлын үзүүрийн нарийхан хэсэгт байрладаг тул түүнийг урагшлуулахад маш бага эрчим хүч шаардагдана.

Хагарал аажмаар хөгжихийн хэрээр бүтээгдэхүүн нь ажиллагаатай хэвээр байна. Гэвч хагарал нь тодорхой эгзэгтэй утгад хүрсний дараа түүний цаашдын тархалт маш хурдан явагдаж, бүтэц нь сүйрлийн сүйрэлд хүргэдэг. Хагарал удаан үүсэх тусам бүтцийн бат бөх чанар нэмэгддэг. Бүтцийн бат бөх чанарыг тодорхойлохын тулд хэд хэдэн утгыг ашигладаг (ГОСТ 25.506-85).

Материалын бүтцийн бат бэхийн хамгийн чухал үзүүлэлт бол хагарлын үзүүрт K 1C (эсвэл хугарлын хатуулаг) дахь хүчдэлийн эрчмийн чухал хүчин зүйл юм. Энэ нь хагарлын урт, түүний хөгжлийн үйл явцыг харгалзан үздэг. Үүний талаархи мэдлэг нь ийм хэмжээтэй хагарал бүхий бүтцэд хамгийн их зөвшөөрөгдөх ачааллыг тооцоолох боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь бүрэн сүйрэх хүртэл хурдацтай хөгжиж эхлээгүй байна. Бүтцийн ган, хөнгөн цагаан, титан хайлшийн хувьд K 1C нь 15-200 МПа*м хооронд хэлбэлздэг. Түүний үнэ цэнэ өндөр байх тусам материалын бүтцийн бат бөх чанар өндөр болно.

ПХагарлын бат бөх чанар K1C ба нэг тэнхлэгт суналтын параметрүүдийн хооронд хүчтэй холбоо байхгүй (? 0.2, ? in, ?, ?). Үүний зэрэгцээ энэ нь бүтцийн онцлог, хольц байгаа эсэхээс ихээхэн хамаардаг.

Үүнийг B95 гэр бүлийн хөнгөн цагааны хайлшийн жишээгээр дүрсэлж болно. Бусад дулааныг бэхжүүлдэг хайлшийн нэгэн адил тэдгээрийн бүтэц нь бөхөөх, хөгшрөлтийн горимоос хамаардаг. Металлыг илүүд үздэг олон жишээ бий Би бага хүч чадалтай, гэхдээ илүү их ач холбогдолтой K 1C.

3.2. Ядаргааны хүч

Металлын хагарал нь зөвхөн статик ачааллын дор төдийгүй мөчлөгийн стрессийн нөлөөн дор үүсч, үүсдэг. Ядаргааны хагарал нь гадаргуугийн давхаргаас үүсдэг (энэ нь түүний өвөрмөц шинж чанар) бөгөөд мөчлөг бүрт аажмаар гүнзгийрдэг. Хөндлөн огтлолын бууралтаас болж үр дүнтэй хүчдэл нь эвдрэлээс давсан тохиолдолд эвдрэл үүсдэг.

Гэмтлийн хуримтлал гэдэг нь ачааллын цикл их байх тусам металл нурахгүйгээр "ажиллах" ачаалал бага байх ёстой гэсэн үг юм. Металлын эвдрэлийг аажмаар хуримтлуулах процессыг нэрлэдэгядарсан .

Ядаргаа эсэргүүцэх чадварыг нэрлэдэгтэсвэр тэвчээр . Үүний хамгийн чухал шинж чанар нь тэсвэрлэх чадварын хязгаар юм. Энэ нь тодорхой тооны мөчлөгийн дараа ядаргааны дутагдал үүсэхгүй байх хамгийн их мөчлөгийн стрессийг харуулдаг. Ихэнхдээ тэд тэгш хэмтэй ээлжлэн эргэлтийг ашигладаг (ижил далайцтай шахалтын ба суналтын хүчдэл ээлжлэн ажилладаг); ийм тохиолдолд тэсвэрлэх хязгаарыг зааж өгсөн үү? - 1 .

Ядаргааны бат бэхийн туршилтыг ГОСТ 25.502.79 ба ГОСТ 25.505-85 стандартаар зохицуулдаг.

Хоёр дахь чухал тэсвэр тэвчээрийн шинж чанар бол ядрах амьдрал юм. Энэ нь өгөгдсөн стресст металл тэсвэрлэх циклийн тоог тодорхойлдог. Өгөгдсөн ачаалал ба өгөгдсөн тооны мөчлөгт эвдрэл гарах магадлалыг (эсвэл эвдрэлийн өгөгдсөн магадлал дахь зөвшөөрөгдөх хүчдэл) мөн тодорхойлно. Ядаргааны эсэргүүцлийн чухал шинж чанар нь ядаргааны хагарлын өсөлтийн хурд (CFG) dl/dN ба мөчлөгийн хатуулаг (циклик хагарлын эсэргүүцэл) K c 1s юм. Тэдгээрийг тодорхойлохдоо мөчлөгийн тоо нэмэгдэх тусам хагарлын уртыг тогтоож, ачааллыг 15-20 Гц давтамжтайгаар гүйцэтгэдэг.

Циклийн ачааллын дор металлын ажиллах чадвар нь ачааллын нөхцлөөс ихээхэн хамаардаг.

A). Харьцангуй бага ачаалалтай үед (уян хэв гажилттай тохирч) ядрах хугацаа өндөр байдаг - металл нь олон тооны мөчлөгт бүрэн бүтэн байдлаа хадгалдаг. Олон циклийн шинж чанарыг 10-300 Гц давтамжтай 10 6 – 10 8 циклийн туршилтын суурийг ашиглан тодорхойлно.

B). Их хэмжээний ачааллын үед (уян-хуванцар хэв гажилтын бүсэд) ядрах хугацаа хамаагүй бага байдаг. Бага мөчлөгийн ядаргааны параметрүүдийг 3 - 5 Гц давтамжтайгаар 5 * 10 4 хүртэлх туршилтын суурийг ашиглан тодорхойлно.

IN). Тогтмол стресс (эсвэл мөчлөгийн ачааллын дэвсгэр дээр) температурын мөчлөгийн өөрчлөлт нь уян харимхай-хуванцар хэв гажилт дагалддаг. Энэ нь хүргэдэгдулааны ядаргаа . Дулааны ядаргааны нөхцөлд материалын эвдрэлийг эсэргүүцэх чадварыг дулааны эсэргүүцэл гэж нэрлэдэг. Дулааны эсэргүүцлийн индикатор нь эвдрэлээс өмнө өгөгдсөн ачааллын дулааны мөчлөгийн тоо юм (ГОСТ 25.502.79).

Ядаргааны шинж чанарыг олж авах нь маш үнэтэй бөгөөд цаг хугацаа шаардсан үйл явц юм. Тиймээс, ядрах хязгаарыг ойртуулахын тулд энэ нь ихэвчлэн бусад мэдэгдэж буй шинж чанаруудаар тодорхойлогддог, жишээлбэл? -1 = к? В. Коэффицент k нь зөвхөн өөр өөр хайлш төдийгүй ижил металлын янз бүрийн төлөвт өөр өөр утгатай байдаг. Жишээлбэл, дулаанаар хатуураагүй, шарсан хөнгөн цагааны хайлшийн хувьд k = 0.4-0.6, дулаанаар бэхжүүлсэн хөнгөн цагааны хайлшийн хувьд k = 0.3 байна.

Тэсвэртэй байдлын шинж чанар нь хүч чадал, хуванцар шинж чанар, бүтцийн шинж чанаруудын хослолоос хамаардаг. Бүх металл ба хайлшийн тэсвэр тэвчээр нь хольц, бүдүүн фазын орцууд, ялангуяа металл бус бодисууд нь сөргөөр нөлөөлдөг.

Гадаргуу дээр ядрах хагарал үүсдэг тул гадаргуугийн нөхцөл байдал нь мөчлөгийн ачааллын үед бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэхэд онцгой ач холбогдолтой юм. Өнгөлгөө, гадаргууг хатууруулах, зэврэлтгүй байх нь тэсвэрлэх чадварыг нэмэгдүүлдэг.


3.3. НӨЛӨӨЛЛИЙН НААЛТГАЛТ

Статик туршилтын үед ачаалал хэрэглэх хурд 10 -5 – 10 -2 м/с байна. Тэдний үр дүн нь материалын илүү өндөр хурдтай ачаалалд үзүүлэх эсэргүүцлийг тусгаагүй болно. Тиймээс цохилтын ачааллын үед металлын эвдрэлийг эсэргүүцэх чадварыг динамик туршилтаар 3-5 м/с-ийн деформацийн хурдаар тодорхойлно.

Цохилтын туршилтын явцад олж авсан гол шинж чанар нь цохилтын хүч юм (хэмжих нэгж - J / см 2 ). Энэ нь дээжийг устгахад шаардагдах энергийг тодорхойлдог. Өмнө нь хийсэн зүсэлттэй дээжийг цохих замаар хэмждэг (ГОСТ 9454-78).

Цохилтын энерги нь ховилын эргэн тойронд тодорхой хэмжээгээр шингэдэг. Энэ эзэлхүүн нь металлын хүч чадал, уян хатан чанараас хамаардаг бөгөөд энэ нь янз бүрийн металлын хувьд өөр бөгөөд тооцоолоход хэцүү байдаг. Тиймээс хугарлын энерги нь хэв гажилтын бүсийн эзэлхүүнтэй (энэ нь зөв байх болно), харин ховил дахь хөндлөн огтлолын талбайд (энэ нь тохиромжтой) хамаарна. Ийм учраас нөлөөллийн бат бэхийн утга нь нөхцөлт бөгөөд өөр өөр металл эсвэл өөр өөр температурын үзүүлэлтүүдийг харьцуулахдаа үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Зүсэлтийн төрлөөс (төв) хамааран гурван төрлийн цохилтын хүчийг тодорхойлно. Түүний тэмдэглэгээ нь баяжуулах үйлдвэрийн төрлийг харуулсан үсэг агуулсан: KST, KSU, KSV (сүүлийн үсэг нь зүсэлтийн профайлтай тохирч байна). KSV утгыг чухал хэрэглээний материалыг хянахад ашигладаг бөгөөд KST нь онцгой чухал хэрэглээнд ашиглагддаг. Т-баяжуулах үйлдвэр нь урьдчилан оруулсан хагарал бүхий зүсэлт тул энэ тохиолдолд цохилтын энерги нь зөвхөн хагарлыг хөгжүүлэхэд зарцуулагддаг (түүний үүсэх, хөгжүүлэхэд биш), тиймээс KST< КСU, КСV. В справочниках часто встречается обозначение ударной вязкости? н, соответствующе КСU.

Өндөр эсвэл бага температурт динамик зуурамтгай чанарыг тодорхойлохдоо туршилтын температурын тэмдэглэгээг нэмж оруулсан болно, жишээлбэл KCU -60. Ийм хэмжилт дээр үндэслэн дээжийн хугарлын төрлөөс хамааран металлын өөр нэг шинж чанарыг тодорхойлдог - хэврэг-хуягт шилжилтийн температур T chr. Энэ нь эвдрэлийн горим уян хатан байдлаас хэврэг болж өөрчлөгдөх температур юм.

3.4. МӨЛХӨЛИЙН БА УРТ ХУГАЦААНЫ БҮЧИЙН ХЯЗГААР

Металлын уналтын цэгээс доогуур хүчдэлийн үед мөлхөх үзэгдэл ажиглагддаг. Мөлхөх гэдэг нь байнгын стрессийн дор тасралтгүй хэв гажилт юм. Бага ачаалал, бага температурт энэ нь буцах боломжтой.

Өндөр температурт (ойролцоогоор 0.4-0.6 Tm-ээс) болон тодорхой утгаас дээш (гэхдээ урсацын бат бэхээс бага) ачаалалд мөлхөх нь асуудал болдог. Мөлхөж буй хэв гажилт нь бүтцийн өөрчлөлт, үүний дагуу механик шинж чанар дагалддаг. Металлыг бэхжүүлдэг хуванцар хэв гажилтаас ялгаатай нь мөлхөгч хэв гажилт нь түүнийг зөөлрүүлэхэд хүргэдэг. Тогтмол өсөн нэмэгдэж буй хэв гажилт, мөлхөх хурд нэмэгдэж байгаагаас гадна металлд хагарал үүсч, цаг хугацаа өнгөрөх тусам түүний эвдрэл үүсдэг.

Дулааны эсэргүүцлийн тухай ойлголт нь мөлхөх үзэгдэлтэй холбоотой байдаг. Энэ нь зөвшөөрөгдөх хэв гажилттай, өндөр температурт эвдрэлгүйгээр ачаалалтай ажиллах чадвар юм.

Дулааны эсэргүүцлийн тоон шинж чанар нь мөлхөх хязгаар (ГОСТ 3248-60) ба урт хугацааны бат бэхийн хязгаар (ГОСТ 10145-81) юм.

Мөлхөх хязгаарыг хоёр янзаар ашигладаг. Эхнийх нь энэ нь суналтын стресс бөгөөд тодорхой хугацаанд хэв гажилт нь өгөгдсөн утгад хүрдэг. Хязгаарыг тодорхойлохдоо дээд индекс нь тогтоосон температурыг, доод индекс нь (бутархайгаар) зөвшөөрөгдөх суналт, жишээлбэл, түүнд хүрэх хугацааг заана уу? 900 1/1000.

Өөр нэг хувилбарт доод тэмдэгт нь тогтворжсон мөлхөгчдийн зөвшөөрөгдөх хурдыг заана.

Урт хугацааны бат бэхийн хязгаар нь нөхцөлт хамгийн их ачаалал бөгөөд түүний нөлөөн дор өгөгдсөн температурт байгаа материалыг тодорхой хугацааны дараа устгадаг. Тэмдэглэгээ нь хоёр индексийг агуулна: дээд хэсэг нь тогтоосон температурыг, доод нь заасан бат бөх чанарыг (цагаар) заана уу? 900 1000. Энэ шинж чанар нь температур, ачаалалд удаан хугацаагаар өртөх үед материалын эвдрэлийг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлдог.

Температур болон барих хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр мөлхөх хүч ба урт хугацааны бат бэх буурдаг. Тэдгээрийг өндөр температурт ажиллах хүчдэлийн хязгаар гэж үзэх нь зүйтэй.

Дулааны эсэргүүцлийг ихэвчлэн халуунд тэсвэртэй гэж андуурдаг - өндөр температурыг масштабгүйгээр тэсвэрлэх чадвар. Дулааны эсэргүүцлийг өндөр температураас үүдэлтэй зэврэлтэнд тэсвэртэй гэж үзэж болно. Түүний шинж чанар, тодорхойлох аргуудыг ГОСТ 21910-76 ба ГОСТ 6130-71-д өгсөн болно.

ДҮГНЭЛТ

Дээрх материалаас харахад аливаа материал нь маш олон тооны параметрүүдээр тодорхойлогддог тул металын бүхэл бүтэн шинж чанар, түүнийг тодорхой хэмжээнд ашиглах боломжийн талаар хэд хэдэн утгад үндэслэн дүгнэлт хийх боломжгүй юм. нөхцөл.

Үл хөдлөх хөрөнгийн талаархи мэдээллийн шаардлагатай бүрэн байдлыг олж авахын тулд хэд хэдэн хялбар хэмжигдэхүүнийг агуулсан ГОСТ стандартаас илүү лавлах ном зохиолыг ашиглах шаардлагатай.

Материалын механик шинж чанарыг түүний химийн найрлага, бүтэц, дулааны боловсруулалт, температур, ачааллын нөхцөл, хурд зэргээс нь ялгах шаардлагатай бөгөөд энэ материалаар хийгдсэн эд ангиудын механик шинж чанар нь түүний хэмжээнээс гадна нөлөөлдөг. болон хэлбэр, түүнчлэн бусад хэсгүүд болон хүрээлэн буй орчинтой харилцах нөхцөл.

Материалын үндсэн механик шинж чанарууд нь: хүч чадал - ачааллыг устгахгүйгээр эсэргүүцэх чадвар;

деформаци - хэмжээ, хэлбэрийг устгахгүйгээр өөрчлөх чадвар;

уян хатан байдал - ачааллыг арилгасны дараа анхны хэмжээ, хэлбэрээ сэргээх чадвар;

уян хатан чанар - ачааллыг арилгасны дараа үлдсэн мэдэгдэхүйц хэв гажилтыг олж авах чадвар; энэ хэв гажилтыг үлдэгдэл гэж нэрлэдэг;

хатуулаг - гадаргуугийн давхарга дахь хуванцар хэв гажилт эсвэл хэврэг хугарлын орон нутгийн контактын нөлөөллийг эсэргүүцэх чадвар;

ядаргааны эсэргүүцэл - ядаргааг эсэргүүцэх чадвар, өөрөөр хэлбэл давтан ачааллын нөлөөн дор ан цав үүсэх, хөгжүүлэх.

Их хэмжээний үлдэгдэл хэв гажилттай эвдэрсэн материалыг уян хатан гэж нэрлэдэг бол маш бага үлдэгдэл хэв гажилттай эвдэрсэн материалыг хэврэг гэж нэрлэдэг.

Аажмаар нэмэгдэж буй ачааллын дор хүч чадал, уян хатан чанар, хатуулгийн шинж чанарыг тодорхойлдог; Тэд материалын статик хүчийг үнэлэхэд үйлчилдэг. Ядаргааны эсэргүүцлийг мөчлөгийн өөрчлөлтийн ачааллын дор тодорхойлдог бөгөөд энэ нь хувьсах стрессийн үед материалын гүйцэтгэлийг үнэлэхэд ашиглагддаг.

Ачаалал эсвэл түүний үйл ажиллагааны үргэлжлэх хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр материалын цаашдын ачааллыг эсэргүүцэх чадвар аажмаар буурдаг; Энэ үзэгдлийг гэмтэх чадвар гэж нэрлэдэг.

Өөр өөр нөхцөл, ачааллын хурд, өөр өөр температурт ижил материал нь өөр өөр механик шинж чанартай байж болно. Механик шинж чанарын тоон үнэлгээг ачааллын тодорхой нөхцөлд стандарт дээжийг турших замаар гүйцэтгэдэг.

Хэсгийн үндсэн механик шинж чанарууд нь түүний хүч чадал, ядрах эсэргүүцлийн зэрэгцээ хатуу байдал - ачааллын нөлөөн дор хэмжээ, хэлбэрийн өөрчлөлтийг эсэргүүцэх чадвар; эсрэг шинж чанарыг дагаж мөрдөх гэж нэрлэдэг.

Хэсгийн бат бөх чанарыг бууруулж, цаашдын үйл ажиллагаанд саад учруулж байгаа ачаалал нь тухайн хэсгийн өмнө нь бага ачаалалтай хэсгүүдийг ажилд оруулснаас шалтгаалан аль ч цэгийн материалын орон нутгийн сүйрэлд хүргэдэг ачааллаас ихээхэн давж болно. Хагарал байгаа тохиолдолд эвдрэлийг эсэргүүцэх чадварыг хагарлын эсэргүүцэл гэж нэрлэдэг.

Ашигласан ихэнх бүтцийн материалууд (ган, хөнгөн цагаан, титан хайлш) нь бүх чиглэлд ижил механик шинж чанартай байдаг, өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь изотроп шинж чанартай байдаг. Тэдгээрийн хамт шинж чанар нь өөр өөр чиглэлд мэдэгдэхүйц ялгаатай материал (мод, олон нийлмэл материал, өөрөөр хэлбэл хоёр ба түүнээс дээш бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэх) байдаг. Тэднийг анизотроп гэж нэрлэдэг. Нийлмэл материалаар хийсэн эд ангиудын механик шинж чанар нь тэдгээрийг үйлдвэрлэх аргаас хамаарна.

Хамгийн их ачааллын чиглэлд хүч чадлыг нэмэгдүүлэхийн тулд анизотропийг цутгах явцад (чиглүүлсэн талстжилт эсвэл монокристал бүтэцтэй хэсгүүд) тусгайлан авч болно.