mekaniske egenskaber af Ingeniørmaterialer:
til forskellige tekniske applikationer afhænger materialevalget så meget af materialernes egenskaber. For en designingeniør uden kendskab til materialernes egenskaber vil det være svært at designe.
materialernes mekaniske egenskaber er materialets opførsel under forskellige slags kræfter. Lad os studere nogle vigtige mekaniske egenskaber af de tekniske materialer.
- Styrke
- Elasticitet
- Plasticitet
- Stivhed
- Modstandsdygtighed
- Sejhed
- Formbarhed
- Duktilitet
- Skørhed
- Hårdhed
- Træthed
- Kryb
1.Styrke
styrke defineres som materialets evne til at modstå de ydre kræfter uden brud eller eftergivelse.
afhængig af de forskellige typer spændinger induceret af de forskellige slags eksterne kræfter udtrykkes styrken også som trækstyrke, trykstyrke og forskydningsstyrke osv.
når der påføres en ekstern kraft på materialet, induceres forskellige spændinger i materialet.
Stress er modstanden, der tilbydes af materialet, når en ekstern kraft påføres.
der er trækspænding, trykspænding og forskydningsspænding.
når den ydre kraft er aksial, og den trækker kroppen mod det ydre, kaldes modstanden, som kroppen tilbyder for at modstå denne kraft, trækspænding.
når den ydre kraft er aksial, og den komprimerer kroppen mod det indre, kaldes modstanden, som kroppen tilbyder for at modstå denne kraft, kompressionsspænding.
forskydningsspænding er den modstand, som kroppen tilbyder for at modstå forskydningskraften.
trækstyrke, trykstyrke og forskydningsstyrke er den modstand, som kroppen tilbyder uden brud eller giver, når henholdsvis trækkraften, trykkraften og forskydningskraften påføres kroppen.
2.Elasticitet
elasticitet defineres som materialets evne til at genvinde sin oprindelige form og størrelse fra deformation, når de ydre kræfter, der forårsagede deformation, fjernes.
i almindelige tekniske applikationer bruges mest stål på grund af dets høje elasticitet såvel som styrke.
3.Plasticitet
plasticitet defineres som materialets evne til at bevare deformationen permanent forårsaget, når den ydre kraft påføres. Deformationen forlænges permanent, selv efter at de ydre kræfter er fjernet.
4.Stivhed
stivhed defineres som materialets evne til at modstå deformationen, når den ydre kraft påføres. Stivhed kaldes også stivhed. Værdien af stivhed kaldes elasticitetsmodulet. Dens enhed er N / mm2.
5.Modstandsdygtighed
modstandsdygtighed defineres som materialets evne til at absorbere den energi, der modstår stød-og slagbelastninger, når den påføres, og frigive denne energi, når belastningerne fjernes. Måling af modstandsdygtighed kaldes modulet for modstandsdygtighed. Denne egenskab er ønskelig for forskellige typer fjedre.
6.Sejhed
sejhed defineres som materialets evne til at modstå bruddet, når den ydre kraft påføres. Belastningerne er hovedsageligt påvirkningsbelastninger. Materialet med mere sejhed modstår slagbelastninger uden brud. Måling af sejhed kaldes sejhedsmodulet.
7.Formbarhed
formbarhed defineres som materialets evne til at modstå revnen med mere deformation, når slagkraften eller trykkraften påføres. Deformationen finder sted i stor udstrækning, men revnen vil ikke ske tidligere. Denne deformation uden revne er så nyttig ved anvendelse af materialer, der kræver rullning, smedning og ekstrudering. Disse materialer modstår slag af hammer.
formbarhed defineres også som egenskaben for det materiale, der kan rulles eller hamres i ark.
8.Duktilitet
duktilitet defineres som materialets evne til at modstå revnen med mere deformation, når trækkraften påføres.
det er også defineret som egenskaben af det materiale, der kan trækkes ind i ledninger.
duktile materialer anvendes til anvendelse af materialer, der kræver formning, bøjning og tegning.
9.Brølhed
brølhed defineres som materialets evne til ikke at deformere mere før brud, når den ydre kraft påføres. Plastisk deformation er ubetydelig i sprøde materialer. Det er modsat duktilitet. Fremover kan sprøde materialer ikke modstå træk og svigte eller brud pludselig.
støbejern er et eksempel på sprødt materiale. Skøre materialer kan modstå trykkraft.
10.Hårdhed
hårdhed defineres som materialets evne til at modstå slid, ridser, penetration eller enhver permanent deformation.
hårde materialer kan bruges til at skære andre materialer. De kan bruges i de applikationer, hvor et materiale vil gnide andet materiale. For eksempel i cam og tilhænger vil tilhængeren gnide cam og bevæge sig i retning af cam.
11.Træthed
træthed er materialets egenskab at mislykkes, når det udsættes for gentagne belastninger.
12.Creep
Creep er materialets egenskab til at deformere langsomt og permanent, når det udsættes for konstante belastninger ved høje temperaturer i lang tid.
er du interesseret i at vide om stress og belastning? Klik på linket nedenfor
Stress og belastning