ලෝහ ද්රව්යවල යාන්ත්රික ගුණාංගවල සාරාංශය

දිගු කිරීමේ කාල සීමාව ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා කරනුයේ ලෝහ ද්රව්යවල දීර් trate කාලීන ක්රියාවලියේදී සිදුවන හානිවලට ප්රතිරෝධය දැක්වීම සඳහා ඇති හැකියාව තීරණය කිරීම සඳහා වන අතර ද්රව්යවල යාන්ත්රික ගුණාංග තක්සේරු කිරීම සඳහා වැදගත් දර්ශකයකි.

1. ආතන්ය පරීක්ෂාව

ආතන්යන පරීක්ෂණය පදනම් වී ඇත්තේ ද්රව්යමය යාන්ත්රික විද්යාවේ මූලික මූලධර්ම මත ය. යම් යම් කොන්දේසි යටතේ ද්රව්යමය සාම්පලයට ආතන්ය බරක් යෙදීමෙන්, නියැදි බිඳීම් තෙක් එය ආතන්ය විරූපණය ඇති කරයි. පරීක්ෂණය අතරතුර, විවිධ බර පැටවීම සහ නියැදි විවේකයක් වාර්තා වන විට දම්පාදන නියැදිය සහ නියැදි බිඳීම් පටිගත කළ විට උපරිම බර පැටවීම, එබැවින් ද්රව්යවල වෙනත් කාර්ය සාධන දර්ශක ගණනය කිරීම සඳහා.

ආතතිය σ = f / a

යනු ආතන්ය ශක්තිය (MPA) ද?

F යනු ආතන්ය බර (n) ය

A යනු නිදර්ශකයේ හරස්කඩ අංශයයි

2. ආතන්ය වක්රය

දිගු කිරීමේ ක්රියාවලියේ අදියර කිහිපයක් විශ්ලේෂණය කිරීම:

අ. බාප් වේදිකාවේ කුඩා බරක් සහිතව, දිගටි බර සමඟ රේඛීය සම්බන්ධතාවයක සිටින අතර, සරල රේඛාව පවත්වා ගැනීම සඳහා FP යනු උපරිම බරයි.

ආ. බර පැටවීම FP ඉක්මවා ගිය පසු, ආතන්යන වක්රය රේඛීය නොවන සම්බන්ධතාවයක් ඇති කිරීමට පටන් ගනී. නියැදිය ආරම්භක විරූපණ අවධියට ඇතුල් වන අතර බර ඉවත් කර ඇති අතර නියැදිය නැවත එහි මුල් තත්වයට හා කෙළවරේ විරූපණය දක්වා විය හැකිය.

ඇ. බර පැටවීමෙන් පසු, බර ඉවත් කිරීමෙන් පසුව, විරූපණයේ කොටසක් ඉවත් කරනු ලැබේ, සහ අවශේෂ විරූපණයෙන් කොටසක් ප්ලාස්ටික් විරූපණය ලෙස හැඳින්වේ. FI වන ප්රත්යාස්ථ සීමාව ලෙස හැඳින්වේ.

.. බර වැඩිව ඇති විට, ආතන්ය වක්රය දුෂ්ටකම පෙන්නුම් කරයි. බර වැඩි නොකරන හෝ අඩුවිය නොහැකි වූ විට, පර්යේෂණාත්මක නියැදිය අඛණ්ඩව දිග හැරීමේ සංසිද්ධිය අස්වැන්නක් ලෙස හැඳින්වේ. අස්වැන්න ලැබීමෙන් පසු, නියැදිය පැහැදිලි ප්ලාස්ටික් විරූපණය වීමට පටන් ගනී.

ඊ. අස්වැන්න ලැබීමෙන් පසු, නියැදිය විරූපණ ප්රතිරෝධය ඉහළ නැංවීම, වැඩ ening න වීම සහ විරූපණය ශක්තිමත් කිරීම පෙන්නුම් කරයි. බර FB වෙත ළඟා වූ විට, නියැදියෙහි එකම කොටස තියුණු ලෙස හැකිලී යයි. FB යනු ශක්තියේ සීමාවයි.

f. හැකිලීමේ සංසිද්ධිය නියැදියේ දරණ ධාරිතාවයේ අඩුවීමකට තුඩු දෙයි. බර පැටවීම fk වෙත ළඟා වූ විට, නියැදි කැඩී යයි. මෙය අස්ථි බිඳුණු බර ලෙස හැඳින්වේ.

අස්වැන්න ශක්තිය

අස්වැන්න ශක්තිය යනු බාහිර බලවේගයට යටත් වන විට සම්පූර්ණ අස්ථි බිඳීම සඳහා ප්ලාස්ටික් විරූපණය ආරම්භයේ සිටම ලෝහ ද්රව්යයක් ප්ලාස්ටික් විරූපණයෙන් ඔරොත්තු දිය හැකි උපරිම ආතති අගයයි. මෙම අගය ප්රත්යාස්ථ විරූපණයේ සිට ප්ලාස්ටික් විරූපණය වන අවධියට ද්රව්යමය සංක්රමණයන් ඇති තීරණාත්මක කරුණ සලකුණු කරයි.

වර්ගීකරණය

ඉහළ අස්වැන්න ශක්තිය: අස්වැන්න ලැබූ පළමු වතාවට බලය පහත වැටීමට පෙර නියැදියේ උපරිම ආතතිය ගැන සඳහන් කරයි.

අඩු අස්වැන්න ශක්තිය: ආරම්භක අස්ථිර බලපෑම නොසලකා හරින විට අස්වැන්න අවධියේ අවම ආතතිය ගැන සඳහන් කරයි. පහළ අස්වැන්න ස්ථානයේ වටිනාකම සාපේක්ෂව ස්ථායී බැවින්, එය සාමාන්යයෙන් ද්රව්යමය ප්රතිරෝධයේ දර්ශකයක් ලෙස, අස්වැන්නක් හෝ අස්වැන්න ශක්තිය ලෙස හැඳින්වේ.

ගණනය කිරීමේ සූත්රය

ඉහළ අස්වැන්න ශක්තිය සඳහා: R = f / sₒ, frield අවධියේ පළමු වතාවට බලහත්කාරයෙන් බින්දු වීමට පෙර f උපරිම බලවේගය වන අතර, සාම්පලයේ මුල් හරස්කඩ කොටසයි.

අඩු අස්වැන්නක් සඳහා ශක්තිය සඳහා: r = f / sₒ, f යනු ආරම්භක අස්ථිර බලපෑම නොසලකා හරින අවම බලවේග F යනු නියැදියේ මුල් හරස්කඩ ප්රදේශයයි.

ඒකකය

අස්වැන්න ශක්තියේ ඒකකය සාමාන්යයෙන් MPA (MEGAPASCAL) හෝ N / MM² (වර්ග මිලිමීටරයකට නිව්ටන්) වේ.

උදාහරණය

පහත් කාබන් වානේ උදාහරණයක් ලෙස ගන්න, එහි අස්වැන්න සීමාව සාමාන්යයෙන් 207MPA වේ. මෙම සීමාවට වඩා බාහිර බලවේගයකට යටත් වූ විට, අඩු කාබන් වානේ ස්ථිර විරූපණයන් ඇති කරන අතර ඒවා යථා තත්වයට පත් කළ නොහැක. මෙම සීමාවට වඩා අඩු බාහිර බලවේගයකට යටත් වූ විට, අඩු කාබන් වානේ එහි මුල් තත්වයට ආපසු යා හැකිය.

අස්වැන්න ශක්තිය යනු ලෝහ ද්රව්යවල යාන්ත්රික ගුණාංග ඇගයීම සඳහා වැදගත් දර්ශකයකි. බාහිර බලවේගයන්ට භාජනය වූ විට ප්ලාස්ටික් විරූපණයට එරෙහි වීමට ද්රව්යවල හැකියාව එයින් පිළිබිඹු වේ.

ටෙන්සයිල් ස්ට්රෙන්ත්

ආතන්ය ශක්තිය යනු ආතන්ය බරක් යටතේ සිදුවන හානියකට එරෙහි වීම සඳහා ඇති ද්රව්යයකි, එය ආතන්ය ක්රියාවලියේදී ද්රව්යය ඇතිවිය හැකි උපරිම ආතති අගය ලෙස විශේෂයෙන් ප්රකාශ වේ. ද්රව්යය පිළිබඳ ආතන්ය ආතතිය එහි ආතන්ය ශක්තිය ඉක්මවා යන විට, ද්රව්යය ප්ලාස්ටික් විරූපණය හෝ අස්ථි බිඳීමකට ලක් වේ.

ගණනය කිරීමේ සූත්රය

ආතන්ය ශක්තිය සඳහා ගණනය කිරීමේ සූත්රය (b σT):

σt = f / a

එෆ් යනු උපරිම ආතන්ය බලය (නිව්ටන්, එන්), නිදර්ශකයට සාපේක්ෂව ඔරොත්තු දිය හැකි අතර, එය නිදර්ශකයේ මුල් හරස්කඩේ ප්රදේශය (චතුරස්රාකාර මිලිමීටරය, එම්එම්ඕ).

ඒකකය

ආතන්ය ශක්තියේ ඒකකය සාමාන්යයෙන් MPA (MEGAPASCAL) හෝ N / MM² (වර්ග මිලිමීටරයකට නිව්ටන්) වේ. 1 MPA වර්ග මීටරයකට නිව්ටන් 1,000,000 ට සමාන වන අතර එය 1 n / mm² ට සමාන වේ.

සාධක බලපෑම් කිරීම

රසායනික සංයුතිය, ක්ෂුද්රකරණය, තාප පිරියම් කිරීමේ ක්රියාවලිය, සැකසුම් ක්රමය ආදිය ඇතුළුව බොහෝ සාධකවලට ආතන්ය ශක්තිය බලපායි. විවිධ කාලගුණික හැකියාවන් ආදිය වෙනස් වේ, එබැවින් ප්රායෝගික භාවිතයන් තුළ, යාන්ත්රික ගුණාංග මත පදනම්ව සුදුසු ද්රව්ය තෝරා ගැනීම අවශ්ය වේ ද්රව්ය.

ප්රායෝගික යෙදුම

ආතන්ය ශක්තිය ද්රව්ය හා ඉංජිනේරු ක්ෂේත්රයේ ඉතා වැදගත් පරාමිතියකි, ඒවා ද්රව්යවල යාන්ත්රික ගුණාංග තක්සේරු කිරීම සඳහා බොහෝ විට භාවිතා කරයි. ව්යුහාත්මක නිර්මාණය, ද්රව්යමය තේරීම, ආරක්ෂිත තක්සේරුව යනාදිය අනුව, ආතන්ය ශක්තිය යනු සලකා බැලිය යුතු සාධකයකි. නිදසුනක් වශයෙන්, ඉදිකිරීම් ඉංජිනේරු විද්යාව, වානේවල ආතන්ය ශක්තිය, එයට බරක් දරා ගත හැකිද යන්න තීරණය කිරීමේ වැදගත් සාධකයකි; අභ්යවකාශයේ ක්ෂේත්රය තුළ, ගුවන් යානා වල ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සඳහා සැහැල්ලු හා ඉහළ ශක්තියේ ආතන්ය ශක්තිය වේ.

තෙහෙට්ටුව ශක්තිය:

ලෝහ තෙහෙට්ටුව යනු පාපැදි ආතතිය හෝ චක්රීය වික්රියා යටතේ දේශීය ස්ථිර සමුච්චිත හානියක් නිපදවන ද්රව්ය හා සංරචක ක්රමයෙන් දේශීය ස්ථිර සමුච්චිත හානියක් ලබා දෙන ක්රියාවලියයි.

විශේෂාංග

හදිසියේම කාලය තුළ: ලෝහ තෙහෙට්ටුව අසාර්ථක වීම පැහැදිලිවම පැහැදිලි සං signs ා නොමැතිව කෙටි කාලයක් තුළ හදිසියේම සිදුවේ.

ප්රදේශයේ ප්රදේශය: තෙහෙට්ටුව අසමත් වීම සාමාන්යයෙන් ආතතිය සංකේන්ද්රණය වන දේශීය ප්රදේශවල සිදු වේ.

පරිසරය හා අඩුපාඩු වලට සංවේදීතාව: ලෝහ තෙහෙට්ටුව පරිසරයට ඉතා සංවේදී වන්නේ ද්රව්යය තුළ ඇති පරිසරයට සහ කුඩා අඩුපාඩු වන අතර එය තෙහෙට්ටුව ක්රියාවලිය වේගවත් කළ හැකිය.

සාධක බලපෑම් කිරීම

ආතති විස්තාරය: ආතතියේ විශාලත්වය ලෝහයේ තෙහෙට්ටුවට කෙලින්ම බලපායි.

සාමාන්ය ආතතිය විශාලත්වය: සාමාන්ය ආතතිය වැඩි වන තරමට ලෝහයේ තෙහෙට්ටුව කෙටි වේ.

චක්ර ගණන: ලෝහය චක්රීය ආතතියෙන් හෝ වික්රියා යටතේ වැඩි වාරයක්, තෙහෙට්ටුව හානි සමුච්චය කිරීම වඩාත් බැරෑරුම් ය.

වැළැක්වීමේ පියවර

ද්රව්යමය තේරීම ප්රශස්ත කිරීම: ඉහළ තෙහෙට්ටුව සීමාවන් සහිත ද්රව්ය තෝරන්න.

ආතති සාන්ද්රණය අඩු කිරීම: වටකුරු කෙළවරේ සංක්රාන්ති භාවිතා කිරීම, හරස්කඩ මානයන් වැනි ව්යුහාත්මක සැලසුම් හෝ සැකසුම් ක්රම තුළින් ආතති සාන්ද්රණය අඩු කිරීම.

මතුපිට ප්රතිකාර: මතුපිට දෝෂ අවම කිරීම සහ තෙහෙට්ටුව ශක්තිය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ලෝහ මතුපිට ඔප දැමීම, ඉසීම, ඉසීම යනාදිය.

පරීක්ෂා කිරීම සහ නඩත්තු කිරීම: ඉරිතැලීම් වැනි අඩුපාඩු ක්ෂණිකව හඳුනාගෙන අළුත්වැඩියා කිරීම සඳහා ලෝහ සංරචක නිතිපතා පරීක්ෂා කරන්න; පැළඳ සිටින කොටස් ප්රතිස්ථාපනය කිරීම සහ දුර්වල සබැඳි ශක්තිමත් කිරීම වැනි තෙහෙට්ටුවට උපකරණ නඩත්තු කිරීම.

ලෝහ තෙහෙට්ටුව යනු පොදු ලෝහ අප අසාර්ථක මාදිලියකි, එය හදිසියේම, ප්රදේශයේ පරිසරයට සංවේදීතාවයෙන් සංලක්ෂිත වේ. ආතති විස්තාරය, සාමාන්ය ආතතිය විශාලත්වය සහ චක්ර ගණන ලෝහ තෙහෙට්ටුවට බලපාන ප්රධාන සාධක වේ.

Sn Curve: විවිධ ආතති මට්ටම් යටතේ ද්රව්යවල තෙහෙට්ටුව ජීවිතය විස්තර කරයි, එහිදී S ආතතිය නියෝජනය කරන අතර, ආතති චක්ර ගණන නියෝජනය කරයි.

තෙහෙට්ටුව ශක්තියේ සංගුණකය සූත්රය:

(Kf = ka \ cdot kb \ cdot kc \ cdot \ cdot kd)

(Kb) බර සාධකය වන (KB) යනු ප්රමාණයේ සාධකය වන (KC) ප්රමාණයේ සාධකය වන්නේ ප්රමාණයේ සාධකයයි (KC) උෂ්ණත්ව සාධකය, (KD) යනු මතුපිට ගුණාත්මක සාධකය වන අතර (ජංගම) යනු විශ්වසනීය සාධකයයි.

Sn වක්රය ගණිත ප්රකාශනය:

(\ සිග්මා ^ m n = c)

එහිදී (\ සිග්මා) ආතතිය, එන් යනු ආතති චක්ර ගණන සහ එම් සහ සී ද්රව්යමය නියතයන් වේ.

ගණනය කිරීමේ පියවර

ද්රව්යමය නියතයන් තීරණය කරන්න:

අත්හදා බැලීම් හරහා M සහ C හි අගයන් හෝ අදාළ සාහිත්යය වෙත යොමු කිරීම මගින් තීරණය කරන්න.

ආතති සාන්ද්රණ සාධකය තීරණය කරන්න: සත්ය සාන්ද්රණ සාධකය තීරණය කිරීම සඳහා සත්ය හැඩය සහ ප්රමාණය මෙන්ම පිරවුම්, යතුරු යනාදිය නිසා කේ. තෙහෙට්ටුව ශක්තිය ගණනය කරන්න: SN වක්රය සහ ආතතිය ගණනය කරන්න සාන්ද්රණ සාධකය, නිර්මාණ ජීවිතය හා වැඩකර ආතති මට්ටම සමඟ ඒකාබද්ධව, තෙහෙට්ටුව ශක්තිය ගණනය කරන්න.

2. ප්ලාස්ටික්කරණය:

ප්ලාස්ටික් බව යනු බාහිර බලවේගයට යටත් වූ විට, බාහිර බලය ප්රත්යාස්ථතා සීමාව ඉක්මවා යන විට බිඳ නොගෙන ස්ථිර විරූපණයන් බිහි කරන ද්රව්යයක ප්ලාස්ටික් බව යන්නෙන් අදහස් කෙරේ. මෙම විරූපණය ආපසු හැරවිය නොහැකි ය, බාහිර බලය ඉවත් කළද, ද්රව්ය එහි මුල් හැඩයට නොයනු ඇත.

ප්ලාස්ටික්කරණ දර්ශකය සහ එහි ගණනය කිරීමේ සූත්රය

දිගටි (Δ)

අර්ථ දැක්වීම: දිගටි යනු නිදර්ශකය මුල් මිනුම් දිගට අස්ථි බිඳීමෙන් පසු මිනුම් කොටසේ සම්පූර්ණ විරූපණයේ ප්රතිශතයයි.

සූත්රය: Δ = (L1 - L0) / L0 × 100%

L0 යනු නිදර්ශකයේ මුල් මිනුම් දිග;

L1 යනු නිදර්ශකය කැඩී ගිය පසු මිනුම් දිගයි.

ඛණ්ඩනය කිරීම (ψ)

අර්ථ දැක්වීම: ඛණ්ඩනය කිරීම යනු නිදර්ශකය මුල් හරස්කඩීය ප්රදේශයට කැඩී යාමෙන් පසුව නෙරපා හරින විට නෙලිම් ස්ථානයේ හරස්කඩ ප්රදේශයේ උපරිම ලෙස අඩු කිරීමේ ප්රතිශතයයි.

සූත්රය: ψ = (F0 - F1) / F0 × 100%

F0 යනු නිදර්ශකයේ මුල් හරස්කඩ කොටසයි;

F1 යනු නිදර්ශක කැඩී යාමෙන් පසු නෙලිම් ස්ථානයේ හරස්කඩ ප්රදේශයයි.

3. දෘ ness තාව

ලෝහ දෘ ness තාව යනු ලෝහ ද්රව්යවල දෘ ness තාව මැනීම සඳහා යාන්ත්රික දේපල දර්ශකයකි. ලෝහ පෘෂ් on යේ දේශීය පරිමාවේ විරූපණයට එරෙහි වීමේ හැකියාව එයින් පෙන්නුම් කරයි.

ලෝහ දෘ ness තාව වර්ගීකරණය හා නිරූපණය

ලෝහ දෘ ness තාව විවිධ පරීක්ෂණ ක්රම වලට අනුව විවිධ වර්ගීකරණයන් හා නිරූපණ ක්රම ඇත. ප්රධාන වශයෙන් පහත සඳහන් දේ ඇතුළත් කරන්න:

Brinel handing (Hb):

යෙදුම් විෂය පථය: සාමාන්යයෙන් භාවිතා වන විට, ෆෙරස් නොවන ලෝහ, වානේ තාප පිරියම් කිරීමට පෙර හෝ ඇනීමකින් පසු වානේ.

පරීක්ෂණ මූලධර්මය: යම් ප්රමාණයේ පරීක්ෂණ බරක්, එක්තරා විෂ්කම්භයකින් දැඩි වානේ බෝලයක් හෝ කාබයිඩ් බෝලයක් පරීක්ෂා කිරීම සඳහා ලෝහයේ මතුපිටට තද කර ඇති අතර, නිශ්චිත වේලාවකට පසුව බර මුදා හරිනු ලැබේ, සහ ඉන්ඩෙන්ටරයේ විෂ්කම්භය පරීක්ෂා කළ යුතු මතුපිට මනිනු ලැබේ.

ගණනය කිරීමේ සූත්රය: බ්රිනෙල් දෘ ness තාව අගය යනු ඉන්ඩෙන්ටේෂන් හි ගෝලාකාර පෘෂ් area ාශයේ බර බෙදීමෙන් ලබාගත් දායකත්වයයි.

රොක්වෙල් දෘ ness තාව (මානව සම්පත්):

අයදුම් කිරීමේ විෂය පථය: සාමාන්යයෙන් තාප පිරියම් කිරීමෙන් පසු දෘ ness තාව වැනි ඉහළ දෘ ness තාව සහිත ද්රව්ය සඳහා භාවිතා කරයි.

පරීක්ෂණ මූලධර්මය: බ්රිනෙල් දෘ ness තාවයට සමානව, නමුත් විවිධ පරීක්ෂණ (දියමන්ති) සහ විවිධ ගණනය කිරීමේ ක්රම භාවිතා කිරීම.

වර්ග: අයදුම්පත අනුව, මානව හිමිකම් කවුන්සිලය (ඉහළ දෘ hardsh ෝෂණ ද්රව්ය සඳහා), HRA, HRB සහ වෙනත් වර්ග සඳහා මානව හිමිකම් කවුන්සිලයක් තිබේ.

විකර්ස් දෘ ness තාව (HV):

අයදුම් කිරීමේ විෂය පථය: අන්වීක්ෂීය විශ්ලේෂණය සඳහා සුදුසුය.

පරීක්ෂණ මූලධර්මය: කි.ග්රෑ.

ලීබ් දෘ ness තාව (එච්එල්):

විශේෂාංග: අතේ ගෙන යා හැකි දෘ hard යොමු පරීක්ෂක, මැනීම පහසුය.

පරීක්ෂණ මූලධර්මය: දෘ ness තාව මතුපිටට බලපෑම් කිරීමෙන් පසු බලපෑම් බෝල හිස මගින් ජනනය වන පැනීම භාවිතා කරන්න, නියැදි මතුපිට සිට බලපෑම් වේගයට 1mm හි පිහිටි පන්ච් හි ප්රතිෂ් orumber ් with ටක ප්රතිශතයේ අනුපාතය ගණනය කරන්න.