Mechanische Eigenschaften von technischen Materialien:
Für verschiedene technische Anwendungen hängt die Auswahl der Materialien so sehr von den Eigenschaften der Materialien ab. Für einen Konstrukteur ohne Kenntnis der Eigenschaften von Materialien wird es schwierig sein, zu entwerfen.
Die mechanischen Eigenschaften von Materialien sind das Verhalten des Materials unter verschiedenen Arten von Kräften. Lassen Sie uns einige wichtige mechanische Eigenschaften der technischen Materialien untersuchen.
- Festigkeit
- Elastizität
- Plastizität
- Steifigkeit
- Elastizität
- Zähigkeit
- Formbarkeit
- Duktilität
- Sprödigkeit
- Härte
- Ermüdung
- Kriechen
1.Stärke
Stärke ist definiert als die Fähigkeit des Materials, den äußeren Kräften zu widerstehen, ohne zu brechen oder nachzugeben.
Abhängig von den verschiedenen Arten von Spannungen, die durch die verschiedenen Arten von äußeren Kräften induziert werden, wird die Festigkeit auch als Zugfestigkeit, Druckfestigkeit und Scherfestigkeit usw. ausgedrückt.
Wenn eine äußere Kraft auf das Material ausgeübt wird, werden unterschiedliche Spannungen im Material induziert.
Spannung ist der Widerstand, den das Material bietet, wenn eine äußere Kraft ausgeübt wird.
Es gibt Zugspannung, Druckspannung und Scherspannung.
Wenn die äußere Kraft axial ist und den Körper nach außen zieht, wird der Widerstand, den der Körper bietet, um dieser Kraft zu widerstehen, als Zugspannung bezeichnet.
Wenn die äußere Kraft axial ist und den Körper nach innen komprimiert, wird der Widerstand, den der Körper bietet, um dieser Kraft zu widerstehen, als Druckspannung bezeichnet.
Scherspannung ist der Widerstand, den der Körper bietet, um der Scherkraft zu widerstehen.
Zugfestigkeit, Druckfestigkeit und die Scherfestigkeit sind der Widerstand, den der Körper ohne Bruch oder Nachgeben bietet, wenn die Zugkraft, die Druckkraft und die Scherkraft auf den Körper ausgeübt werden.
2.Elastizität
Elastizität ist definiert als die Fähigkeit des Materials, seine ursprüngliche Form und Größe durch Verformung wiederzugewinnen, wenn die äußeren Kräfte, die die Verformung verursacht haben, entfernt werden.
Im allgemeinen Maschinenbau wird hauptsächlich Stahl aufgrund seiner hohen Elastizität und Festigkeit verwendet.
3.Plastizität
Plastizität ist definiert als die Fähigkeit des Materials, die Verformung dauerhaft beizubehalten, wenn die äußere Kraft aufgebracht wird. Die Verformung verlängert sich dauerhaft, auch wenn die äußeren Kräfte entfernt werden.
4.Steifigkeit
Steifigkeit ist definiert als die Fähigkeit des Materials, der Verformung zu widerstehen, wenn die äußere Kraft ausgeübt wird. Steifigkeit wird auch Steifigkeit genannt. Der Wert der Steifigkeit wird als Elastizitätsmodul bezeichnet. Seine Einheit ist N / mm2.
5.Belastbarkeit
Belastbarkeit ist definiert als die Fähigkeit des Materials, die Energie zu absorbieren, die den Stoß- und Stoßbelastungen widersteht, wenn sie angewendet wird, und diese Energie freizusetzen, wenn die Lasten entfernt werden. Die Messung der Belastbarkeit wird als Elastizitätsmodul bezeichnet. Diese Eigenschaft ist für verschiedene Arten von Federn wünschenswert.
6.Zähigkeit
Zähigkeit ist definiert als die Fähigkeit des Materials, dem Bruch zu widerstehen, wenn die äußere Kraft ausgeübt wird. Die Lasten sind hauptsächlich Stoßbelastungen. Das Material mit mehr Zähigkeit hält Stoßbelastungen ohne Bruch stand. Die Messung der Zähigkeit wird als Zähigkeitsmodul bezeichnet.
7.Formbarkeit
Formbarkeit ist definiert als die Fähigkeit des Materials, dem Riss mit mehr Verformung zu widerstehen, wenn die Aufprallkraft oder Druckkraft angewendet wird. Die Verformung erfolgt in hohem Maße, aber der Riss wird nicht früher auftreten. Diese Verformung ohne Riss ist so nützlich bei der Anwendung von Materialien, die Walzen, Schmieden und Extrudieren erfordern. Diese Materialien halten dem Hammerschlag stand.
Verformbarkeit ist auch definiert als die Eigenschaft des Materials, das zu Blechen gewalzt oder gehämmert werden kann.
8.Duktilität
Duktilität ist definiert als die Fähigkeit des Materials, dem Riss mit mehr Verformung zu widerstehen, wenn die Zugkraft angewendet wird.
Es ist auch definiert als die Eigenschaft des Materials, das zu Drähten gezogen werden kann.
Duktile Materialien werden bei der Anwendung von Materialien verwendet, die Umformen, Biegen und Ziehen erfordern.
9.Sprödigkeit
Sprödigkeit ist definiert als die Fähigkeit des Materials, sich vor dem Bruch nicht mehr zu verformen, wenn die äußere Kraft ausgeübt wird. Die plastische Verformung ist bei spröden Materialien vernachlässigbar. Es ist entgegengesetzt zur Duktilität. Von nun an können spröde Materialien der Zugfestigkeit nicht standhalten und versagen oder brechen plötzlich.
Gusseisen ist ein Beispiel für sprödes Material. Spröde Materialien können Druckkräften standhalten.
10.Härte
Härte ist definiert als die Fähigkeit des Materials, Verschleiß, Kratzern, Durchdringen oder bleibenden Verformungen zu widerstehen.
Harte Materialien können zum Schneiden anderer Materialien verwendet werden. Sie können in den Anwendungen verwendet werden, in denen ein Material anderes Material reibt. Zum Beispiel wird in Cam und Follower der Follower den Nocken reiben und sich in Richtung des Nockens bewegen.
11.Ermüdung
Ermüdung ist die Eigenschaft des Materials zu versagen, wenn es wiederholten Belastungen ausgesetzt ist.
12.Kriechen
Kriechen ist die Eigenschaft des Materials, sich langsam und dauerhaft zu verformen, wenn es über einen langen Zeitraum konstanten Belastungen bei hohen Temperaturen ausgesetzt ist.
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