mechanische eigenschappen van Engineering Materials:
voor verschillende technische toepassingen hangt de keuze van materialen zoveel af van de eigenschappen van materialen. Voor een ontwerpingenieur zonder kennis van de eigenschappen van materialen zal het moeilijk zijn om te ontwerpen.
de mechanische eigenschappen van materialen zijn het gedrag van het materiaal onder verschillende soorten krachten. Laten we enkele belangrijke mechanische eigenschappen van de technische materialen bestuderen.
- Sterkte
- Elasticiteit
- Plasticiteit
- Stijfheid
- Taaiheid
- Kneedbaarheid
- Rekbaarheid
- Broosheid
- Hardheid
- Vermoeidheid
- Kruip
1.Sterkte
sterkte wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om de externe krachten te weerstaan zonder te breken of op te leveren.
afhankelijk van de verschillende soorten spanningen veroorzaakt door de verschillende soorten externe krachten wordt de sterkte ook uitgedrukt als treksterkte, druksterkte en afschuifsterkte, enz.
wanneer een externe kracht op het materiaal wordt uitgeoefend, worden verschillende spanningen in het materiaal opgewekt.
spanning is de weerstand die het materiaal biedt wanneer een externe kracht wordt uitgeoefend.
er zijn trekspanning, drukspanning en schuifspanning.
wanneer de uitwendige kracht axiaal is en het lichaam naar buiten trekt dan wordt de weerstand die het lichaam biedt om die kracht te weerstaan, trekspanning genoemd.
wanneer de externe kracht axiaal is en het lichaam naar binnen samendrukt, wordt de weerstand die het lichaam biedt om deze kracht te weerstaan, drukspanning genoemd.
afschuifspanning is de weerstand die het lichaam biedt om de afschuifkracht te weerstaan.
treksterkte, druksterkte en afschuifsterkte zijn de weerstand die door het lichaam wordt geboden zonder breuk of overbrengend wanneer de trekkracht, de drukkracht en de afschuifkracht respectievelijk op het lichaam worden uitgeoefend.
2.Elasticiteit
elasticiteit wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om zijn oorspronkelijke vorm en grootte te herwinnen door vervorming wanneer de externe krachten die vervorming veroorzaakten, worden verwijderd.
in veelgebruikte technische toepassingen wordt vooral staal gebruikt vanwege zijn hoge elasticiteit en sterkte.
3.Plasticiteit
plasticiteit wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om de permanente vervorming te behouden die wordt veroorzaakt wanneer de externe kracht wordt uitgeoefend. De vervorming verlengt permanent, zelfs nadat de externe krachten zijn verwijderd.
4.Stijfheid
stijfheid wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om de vervorming te weerstaan wanneer de externe kracht wordt uitgeoefend. Stijfheid wordt ook wel stijfheid genoemd. De waarde van stijfheid wordt de modulus van elasticiteit genoemd. De eenheid is N / mm2.
5.Veerkracht
veerkracht wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om de energie te absorberen die bestand is tegen de schok-en botsbelastingen wanneer deze worden toegepast en deze energie vrij te geven wanneer de belastingen worden verwijderd. De meting van de veerkracht wordt de modulus van veerkracht genoemd. Deze eigenschap is wenselijk voor verschillende soorten veren.
6.Hardheid
hardheid wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om de breuk te weerstaan wanneer de externe kracht wordt uitgeoefend. De belastingen zijn vooral slagbelastingen. Het materiaal met meer taaiheid is bestand tegen impactbelastingen zonder breuk. De meting van taaiheid wordt de modulus van taaiheid genoemd.
7.Kneedbaarheid
kneedbaarheid wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om de scheur met meer vervorming te weerstaan wanneer de botskracht of drukkracht wordt uitgeoefend. De vervorming vindt grotendeels plaats, maar de scheur zal niet eerder gebeuren. Deze vervorming zonder scheur is zo nuttig bij de toepassing van materialen die rollen, smeden en extrusie vereisen. Deze materialen zijn bestand tegen de slag van de hamer.
kneedbaarheid wordt ook gedefinieerd als de eigenschap van het materiaal dat tot platen kan worden gewalst of gehamerd.
8.Rekbaarheid
rekbaarheid wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om de scheur met meer vervorming te weerstaan wanneer de trekkracht wordt uitgeoefend.
het wordt ook gedefinieerd als de eigenschap van het materiaal dat in draden kan worden getrokken.
nodulaire materialen worden gebruikt bij het aanbrengen van materialen die vervormen, buigen en trekken vereisen.
9.Broosheid
broosheid wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om niet meer te vervormen vóór breuk wanneer de externe kracht wordt uitgeoefend. De plastische vervorming is verwaarloosbaar in brosse materialen. Het is tegengesteld aan ductiliteit. Voortaan kunnen broze materialen geen trek weerstaan en falen of breuk plotseling. Gietijzer is een voorbeeld van bros materiaal. Broze materialen kunnen drukkracht weerstaan.
10.Hardheid
hardheid wordt gedefinieerd als het vermogen van het materiaal om slijtage, krassen, penetratie of permanente vervorming te weerstaan.
harde materialen kunnen worden gebruikt om andere materialen te snijden. Ze kunnen worden gebruikt in de toepassingen waar het ene materiaal ander materiaal zal wrijven. Bijvoorbeeld, in cam en volger de volger zal wrijven de cam en bewegen door de richting van de cam.
11.Vermoeidheid
vermoeidheid is de eigenschap van het materiaal dat defect raakt bij herhaalde belasting.
12.Kruip
kruip is de eigenschap van het materiaal om langzaam en permanent te vervormen wanneer het gedurende een lange periode aan constante spanningen bij hoge temperaturen wordt blootgesteld.
wilt u meer weten over stress en spanning? Klik op de link hieronder
Stress en stam