Оглавление:
Диаграмма растяжения мягкой стали
- Диаграмма растяжения мягкой стали. Теперь рассмотрим диаграмму взаимосвязи между общей силой и деформацией. В качестве наиболее типичного материала мы выбираем мягкую сталь с низким содержанием углерода. Отложите к продольной оси усилие, деленное на начальную площадь поперечного сечения поперечной оси, которая является удлинением из-за первоначальной длины. В результате вы получите фигуру, показанную
на схеме. 74 горизонтальное сечение рисунка называется пределом текучести, а соответствующее напряжение — от предела текучести. В начале предела текучести зуб часто появляется на диаграмме, напряжение поднимается выше предела текучести, деформация примерно равна Райс, 74. Ударяя по закону крючка, затем падает до значения от и сохраняет постоянный расход на месте. После достижения точки В на рисунке нагрузка начинает
возрастать, и материал снова приобретает способность противостоять пластической деформации. Людмила Фирмаль
Это явление называется закаливанием. До точки С на рисунке удлинение ’ происходит равномерно, первоначально цилиндрический образец удерживается в цилиндрической форме, удлинение становится тоньше с увеличением. Достижение максимального значения силы в точке С связано с появлением шейки, то есть с локальным сужением образца. С этого момента все напряжение сосредоточено в области шеи; участок в середине шеи быстро уменьшается, так что сила натяжения быстро уменьшается, в то время как напряжение продолжает увеличиваться.
Таким образом, падение рисунка после точки с не означает, что способность материала сопротивляться деформации уменьшится, а наоборот, сопротивление будет продолжать увеличиваться, но за пределами области горловины для уменьшения площади поперечного сечения, поскольку сила уменьшается, напряжение также уменьшится, так что после точки с значительная часть длины образца не будет подвергаться дальнейшей деформации. Наконец, в точке D образец сломается.
- Сила, соответствующая точке C, называется разрывной силой, разрывная сила называется временным сопротивлением или прочностью на растяжение СТВ, коэффициент которого должен быть разделен на начальную площадь поперечного сечения. Следует отметить, что STV не является напряжением, при котором происходит перелом, для определения последнего необходимо разделить силу, соответствующую точке d, на площадь * ■поперечного сечения шейки в момент разрыва.§ 61] прочность на растяжение мягкой стали рисунок 131 Временное сопротивление определяется начальным поперечным сечением, и когда оно достигает точки С, это не напряжение, так как есть время, когда поперечное сечение образца значительно уменьшается.
Таким образом, временная устойчивость является условной характеристикой, которая является целостным выражением многих физических качеств. Процесс шейки характеризуется стабильностью равномерного течения металла, тогда как после достижения этой точки эти небольшие случайные отклонения неизбежно приводят к росту и образованию шейки. Временное сопротивление очень просто определить экспериментально, не нужно измерять деформацию, она сломала образец на машине и достигла, поэтому до сих пор эта характеристика является основной для оценки прочности металла, до недавнего времени значение допустимого напряжения устанавливалось в соответствии с временным сопротивлением.
Второй важной особенностью является удлинение при разрыве, то есть горизонтальная ось точки D. значение этой характеристики уже указано в разделе 58. Людмила Фирмаль
Высококачественная легированная сталь отличается от простой углеродистой стали тем, что она показывает большое удлинение при разрыве с высоким сопротивлением времени. Постройте чертежный чертеж, аналогичный изображенному на рисунке. Поэтому, поскольку площадь поперечного сечения образца изменяется в процессе растяжения по вертикальной оси, нет права называть величину приложенного напряжения. Значение истинной диаграммы растяжения, где все удлинение после точки с локализуется в области шеи и откладывается вдоль абсциссы, поскольку его отнесение к общей исходной длине образца теряет смысл, в отличие от заданного NAT>. 74 условные диаграммы, называемые диаграммами зависимости между напряжением и относительной деформацией.
Чтобы создать такую фигуру, нужно каждый раз связывать силу с фактической площадью поперечного сечения. До точки с построение истинной фигуры не отвечает основным трудностям, удлинение определяется обычным способом, поперечные размеры образца измеряются вместе с измерением деформации, соответствующей истинной фигуре, показанной на схеме. 75, вышеуказанные условия всегда показаны на одном и том же чертеже пунктирной линией. В точке с касательная истинной фигуры, соответствующая точке с диаграммы условий, не выравнивается в соответствии с вышеизложенным. Для дальнейшего построения необходимо опираться на гипотезу, С*132 физические основы прочности металлов и сплавов[гл. В Таким образом, часть истинной цифры после точки С получается не в результате прямых экспериментов, а на основе некоторого пересчета.
Метод такого пересчета Н. Н. было предложено Davidenkov. Другая возможность состоит в том, чтобы построить диаграмму расширения, которая связывает истинное (с известным приближением) к-а не условно. Деформация растяжения заключается в том, что она не растягивается в направлении растягивающей силы по оси абсцисс, а также в том, что она откладывает поперечную деформацию. В качестве меры поперечной деформации возьмем относительное уменьшение площади разреза: поперечное сечение.- Fo-F Fo•где Fo-начальная площадь поперечного сечения образца,
А F-минимальная площадь поперечного сечения деформированного образца. Удлинение равномерное, но значения f и e связаны следующим образом: ♦=Б г.. Л — Это легко установить, используя условия неизменности объема (изменение объема происходит только за счет упругой деформации, которой можно пренебречь при большом удлинении). м Для большинства металлов диаграмма St—f от точки C, соответствующей образованию шейки, почти до точки разрыва D (рис. 76) легко. Диаграмма CT-F характеризует истинную зависимость напряжений от истинной деформации за счет лучшего натяжения, чем обычная диаграмма, но она не отражает сложный характер напряженного состояния шейки.
Смотрите также:
| Расчет винтовых цилиндрических пружин | Опыты на сжатие |
| Концентрация напряжений при кручении | Теория прочности Мора |
