Wszystkie materiały charakteryzuje granica sprężystości , po przekroczeniu której zaczyna się coś w nich dziać . Całkowicie kruche materiały pękają albo gwałtownie (jak szkło), albo stopniowo (jak beton lub beton zbrojony). Większość materiałów technicznych czyni to nieco odmiennie; odkształcają się one plastycznie lub zmieniają swoje kształty trwale . Jest bardzo ważne wiedzieć, kiedy i jak się one odkształcają . Podstawowe właściwości mechaniczne materiałów Szczegółowa znajomość jak zachowują się materiały pod wpływem obciążenia umożliwia projektowanie konstrukcji mogących przenieść obciążenia eksploatacyjne bez trwałych odkształceń , a także projektowanie walcarek, pras do blach i maszyn kuźniczych, które będą wystarczająco wytrzymałe, by spowodować żądane odkształcenia w kształtowanym materiale . Badamy to rozciągając starannie przygotowane próbki na zrywarce lub ściskając je na maszynie do ściskania , rejestrując przy tym naprężenie konieczne do wywołania żądanego odkształcenia . Sprężystość liniowa Wszystkie materiały charakteryzują się liniową sprężystością dla małych odkształceń - najczęściej przyjmuje się je jako mniejsze niż 0,001 (0,1%) . Nachylenie linii naprężenie - odkształcenie, które jest takie samo w przypadku ściskania , jak i rozciągania , wyznacza moduł Younga E . Powierzchnia (zakreskowana) oznacza zmagazynowaną energię odkształcenia sprężystego , przypadającą na jednostkę objętości: ponieważ jest to materiał sprężysty, możemy ją wyzwolić odciążając materiał, który zachowa się jak sprężyna płaska. Sprężystość nieliniowa Na rysunku 8.2 przedstawiono materiał o sprężystości nieliniowej . Taką krzywą naprężenie-odkształcenie charakteryzuje się guma , mająca możliwość rozciągania się do bardzo dużych odkształceń ( ok. 5 ). Materiał jest ciągle sprężysty: jeśli odciążymy go, powróci do stanu początkowego tą samą drogą co podczas obciążania i cała energia przypadająca na jednostkę objętości , zmagazynowana podczas obciążania , będzie odzyskana podczas odciążania - dlatego katapulty są tak groźne. Właściwości asprężyste materiałów Na rysunku 4.3 przedstawiono trzeci rodzaj sprężystego zachowania się materiału . Jest on określany mianem asprężystości . Wszystkie materiały wykazują asprężystość w pewnym wąskim zakresie : nawet wówczas, gdy są one nominalnie sprężyste, krzywa obciążania nie odpowiada dokładnie krzywej odciążania - energia jest rozpraszana ( odpowiednio do zakreskowanego obszaru ), gdy materiał jest obciążany i odciążany cyklicznie).
(…)
… jak tworzenie szyjki sprawia, że próbka może być ściskana nieograniczenie do czasu wystąpienia gwałtownych pęknięć próbki lub odkształcenia plastycznego płyt ściskających.
Krzywe naprężenie rzeczywiste-odkształcenie dla plastycznego płynięcia
Różnice między wykresami rozciągania i ściskania wynikają wyłącznie ze sposobu przedstawienia wyników badań. Jeśli narysujemy wykres w układzie obciążenie (siła…
… niż materiał w próbce rozciąganej i trudno oczekiwać, aby był on w tym samym stanie lub odznaczał się taką samą zdolnością do odkształcenia plastycznego. Poprawne porównywanie materiału w tych dwóch stanach jest możliwe tylko wówczas, gdy bierzemy pod uwagę małe przyrosty odkształcenia dla których stan materiału jest taki sam zarówno dla rozciągania, jak i dla ściskania.
Można powiedzieć, że zmniejszenie…
… krawędziowej występuje jednocześnie postaciowe i objętościowe odkształcenie kryształu.
Dyslokacja jest szczególnym rodzajem defektu, który sprawia, że odkształcenie
plastyczne materiałów (tzn. ich uplastycznienie) zachodzi przy naprężeniu znacznie
mniejszym niż .Ruch dyslokacji wywołuje odkształcenie plastyczne.
POŚLIZG DYSLOKACJI
Dyslokacje krawędziowe leżące w płaszczyznach najgęściej obsadzonych atomami…
…; momentu skręcającego Ms od kąta skręcenia próbki f
gdzie: Ms - moment skręcający [ Nm ],
Ws - wskaźnik przekroju na skręcanie [ m3 ].
Rs - wytrzymałość na skręcanie,
RHs - granica proporcjonalności przy skręcaniu,
Rsps - granica sprężystości przy skręcaniu,
Res - granica plastyczności przy skręcaniu.
Twardość materiału
Twardość jest własnością, którą nie można zdefiniować jednoznacznie. W różnych próbach…
… zamknięte pętle, które nie mogą być przerwane, chyba że wyjdą na powierzchnię. Krzywoliniowe odcinki pętli są dyslokacjami mieszanymi, natomiast odcinki pętli, do których wektor Burgersa jest prostopadły lub równoległy, są odpowiednio dyslokacjami krawędziowymi lub śrubowymi .
Granice ziarn
Metale techniczne otrzymywane konwencjonalnymi metodami metalurgicznymi są zwykle polikryształami. Składają…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)