خواص مکانیکی مواد فلزی

خواص مکانیکی فلز به ویژگی های فلز تحت نیروی خارجی اشاره دارد که عمدتاً شامل شاخص های زیر است.

① قدرت نهاییσb: حداکثر نقطه تنش در منحنی تنش-کرنش کششی، واحد

MPa است.

② حد بازدهσs: زمانی که تنش کششی ماده از محدوده الاستیک فراتر رفت و تغییر شکل پلاستیک شروع به ایجاد تنش کرد.هیچ فلات تسلیم آشکاری در منحنی تنش-کرنش کششی برخی از مواد وجود ندارد، یعنی تسلیم آن را نمی توان به وضوح مشخص کرد.در این مورد، در مهندسی مشخص شده است که مقدار تنش 0.2٪ تغییر شکل باقیمانده نمونه به عنوان حد تسلیم شرطی در نظر گرفته می شود.σ0.2 بر حسب MPa بیان می شود.

③ حد استقامت: شکستگی خزشی نمونه پس از یک زمان معین در دمای معین

تنش متوسط ​​در کراکدر مهندسی، معمولاً با مقدار متوسط ​​تنش نمونه در هنگام شکستن 10 بیان می شود⁵ساعت در دمای طراحی بیت MPa است.

④ حد خزش: کاری کنید که نمونه مقدار مشخصی از مقدار تنش خزش تولید کند.جدول مقدار تنش فولاد در دمای طراحی برای 10⁵h و نرخ خزش 1% معمولاً در مهندسی استفاده می شود بر حسب MPa است.

⑤ درصد کشیدگیδ8: نشان می دهد که وقتی نمونه در آزمایش کشش آسیب می بیند درصد کشیدگی پلاستیک.این شاخص برای اندازه گیری انعطاف پذیری فولاد است.طول اولیه نمونه به طور کلی به عنوان طول مستقیم نمونه انتخاب می شود

5 برابر یا 10 برابر قطر، بنابراین نمونه دارد δ₅و δ₁₀، که در٪.

⑥ کاهش مساحتψ: نشان می دهد که وقتی نمونه در آزمایش کشش آسیب می بیند

نرخ تغییر شکل پلاستیک خاماین شاخص دیگری برای اندازه گیری انعطاف پذیری مواد است که بر حسب درصد بیان می شود.

⑦ مقدار تاثیر A_k: معیاری برای چقرمگی فولاد است و تعیین می کند که آیا فولاد شکننده است یا خیر. شاخص، واحد: J.

⑧ سختی: نشان دهنده مقاومت ماده در برابر تغییر شکل پلاستیک محلی و مقاومت در برابر سایش مواد است.سه نوع جداول سختی وجود دارد که روش‌های نشان‌دهنده، یعنی سختی برینل HB، سختی راکول HR و سختی الماس ویکرز ویکرز HV روش‌های اندازه‌گیری و محدوده‌های کاربردی متفاوتی دارد.با توجه به تجربه یک رابطه تقریبی بین سختی و استحکام کششی به شرح زیر وجود دارد: فولاد کم کربن نورد شده و نرمال شدهσ_b=0.36HB;فولاد کربن متوسط ​​نورد شده و نرمال شده یا فولاد کم آلیاژσ_b=0.35HB;سختی 250 ~ 400HB است و فولاد آلیاژی عملیات حرارتی شدهσ_b=0.33HB.

به دلیل راحتی اندازه گیری، سختی ناحیه متاثر از حرارت نیز معمولاً برای تعیین درجه سختی اتصالات جوش داده شده استفاده می شود.

–本文内容摘抄自《压力管道设计及工程实例》