Độ bền (ký hiệu: δ) là đặc tính cơ bản của vật liệu. Người ta định nghĩa độ bền như là khả năng chịu đựng không bị nứt, gãy, phá hủy dưới tác động của ngoại lực lên vật thể. Độ bền có thể hiểu rộng hơn, vì vậy người ta chia ra thành các đặc tính về độ bên theo cách tác động ngoại lực khác nhau: độ kéo, độ bền nén, độ bền cắt, độ bền uốn, độ bền mỏi, độ bền va đập, giới hạn chảy...
Mục lục
- 1 Định nghĩa
- 1.1 Các khái niệm ứng suất
- 1.2 Các khái niệm độ bền
- 1.3 Các khái niệm sức căng
- 2 Tham khảo
Định nghĩaSửa đổi
Ứng suất đơn được diễn giải theo công thức:
σ
=
F
A
,
{\displaystyle \sigma ={\frac {F}{A}},}
Trong đó F là lực(N) tác động lên vùng A (cm²). Vùng bị tác động có thể xảy ra các trường hợp: biến dạng và không biến dạng tuỳ thuộc vào ứng suất thiết kế hoặc ứng suất thực áp đặt.
Các khái niệm ứng suấtSửa đổi
- Ứng suất nén là trạng thái ứng suất khi vật liệu bị tác động ép chặt. Trường hợp đơn giản của sự ép là lực ép đơn gây ra bởi phản lực tác động, lực đẩy. Sức bền nén của vật liệu luôn cao hơn sức bền kéo của vật liệu đó, tuy nhiên hình thể lại quan trọng để phân tích khi ứng suất nén đạt đến giới hạn cong vênh.
- Ứng suất kéo là trạng thái ứng suất khi vật liệu chịu tác động kéo căng hướng trục. Bất kỳ một vật liệu nào thuộc loại đàn hồi thì phần lớn chịu được ứng suất kéo trung bình, ngược lại là các vật liệu chịu đựng lực kéo kém như, gốm, hợp kim dòn. Trong ngành chế tạo thép, một số loại thép có khả năng chịu được ứng suất kéo rất lớn, như các sợi dây cáp thép trong các thiết bị nâng hạ.
- Ứng suất cắt là kết quả khi lực tác động lên sản phẩm mà gây ra biến dạng trượt của vật liệu trên một mặt phẳng song song với hướng tác động của lực áp vào. Ví dụ như người ta dùng kéo để cắt một tấm tôn mỏng.
Các khái niệm độ bềnSửa đổi
- Độ bền uốn là ứng suất thấp nhất làm biến dạng vĩnh viễn cho một vật liệu xem xét.
- Độ bền nén là giới hạn ứng suất nén làm vật liệu bị biến dạng hay phá huỷ.
- Độ bền kéo là giới hạn lớn nhất của ứng suất kéo làm đứt vật liệu xem xét.
- Độ bền mỏi là số đo độ bền của vật liệu hoặc thành phần, chịu tải trọng có chu kỳ và chúng thường khó xác định hơn so với các độ bền có tải trọng tĩnh. Độ bền mỏi được xem như là cường độ ứng suất hoặc phạm vi ứng suất, thông thường với ứng suất trung bình 'số không' thì phù hợp với số chu kỳ phá huỷ vật liệu.
- Độ bền va đập là khả năng chịu đựng của vật liệu khi chịu các tải trọng va đập đột ngột.
Các khái niệm sức căngSửa đổi
- Sự méo mó(biến dạng) của vật liệu là sự thay đổi hình dạng khi chịu ứng suất.
- Biến dạng nén hoặc kéo là khái niệm toán học diễn giải xu hướng biến dạng thay đổi của vật liệu.
- Sự võng là miêu tả sự cong oằn của kết cấu dưới tải trọng.
Tham khảoSửa đổi
Chúng ta phải đi
Các Độ cứng thử nghiệm được sử dụng rộng rãi cho nghiên cứu cơ khí và luyện kim và nghiên cứu. Nó cũng được sử dụng rộng rãi trong các đặc điểm kỹ thuật và so sánh các vật liệu.
Nhưng Độ cứng? Khái niệm Độ cứng có thể có ý nghĩa khác nhau, tùy thuộc vào lĩnh vực ứng dụng. Khái niệm hóa của nó là khó khăn và trong số các khái niệm nổi tiếng nhất nổi bật:
- chống biến dạng nhựa vĩnh viễn (luyện kim);
- nguy cơ (khoáng vật học);
- khả năng chống lại sự xâm nhập của một cơ thể cứng (cơ
Một số yếu tố ảnh hưởng đến Độ cứng của một doanh hàn. Trong số đó có:
- hóa học của kim loại cơ bản;
- mức độ làm việc cơ khí (cứng) của kim loại cơ bản;
- hóa học của vật tư tiêu hao;
- metallurgical hiệu ứng do hàn;
- xử lý nóng;
- welding parameters.
Đó là, Độ cứng không phải là một tài sản tuyệt đối. Một khớp hàn có các khu vực rất xác định, được gọi là kim loại cơ bản, khu vực bị ảnh hưởng nhiệt và vùng nóng chảy. Giới hạn Độ cứng tối đa cho các khu vực này được xác định bởi một số tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật. Khi các giới hạn được vượt quá, nó có nghĩa là các doanh hàn có thể bị tổn hại do mất độ dẻo. Các phương pháp được sử dụng nhiều nhất trong ngành công nghiệp luyện kim và cơ khí để xác định Độ cứng là Brinell, Rockwell và Vickers.
Các Độ cứng thử nghiệm được áp dụng rộng rãi để so sánh vật liệu hoặc thậm chí để xác định một vật liệu. Có thể, thông qua các bảng, để có được một mối tương quan gần đúng giữa các phương pháp xác định brinell, rockwell và vickers Độ cứng và các giá trị của giới hạn độ bền kéo.
Các máy được sử dụng trong Độ cứng thử nghiệm của các phòng thí nghiệm có thể có một đặc sản hoặc phương pháp. Nói cách khác, một durometer cho mỗi phương pháp, Brinell, Rockwell hoặc Vickers. Nhưng cũng có một durometer phổ quát có thể thực hiện Độ cứng thử nghiệm bằng các phương pháp khác nhau (bao gồm cả ba phương pháp chính). Mỗi có bài viết riêng của mình. Tìm hiểu thêm tại:
- Brinell Độ cứng Kiểm tra
- Rockwell Độ cứng Thử nghiệm
- Vickers Độ cứng Thử nghiệm
Các thử nghiệm về các phương pháp trước đây được thực hiện trong phòng thí nghiệm, nhưng có những tình huống mà thử nghiệm trong phòng thí nghiệm không thể được thực hiện. Đối với các thử nghiệm trên thiết bị hoặc các bộ phận lớn, nó được chọn để sử dụng đồng hồ cầm tay. Ngoài ra còn có sự dễ dàng trong việc xử lý của nó, vì chúng có thể được sử dụng ở bất kỳ vị trí nào khác ngoài dọc. Độ cứng di động- mét còn được gọi là durameters di động. Bạn đang tìm kiếm một durameter di động? Các durometers di động được sử dụng phổ biến nhất cho Brinell Độ cứngthử nghiệm là loại Poldi và loại Telebrineller. Hai tác phẩm bằng cách so sánh các bản in được sản xuất cùng một lúc trên vật liệu được thử nghiệm và trên một thanh tiêu chuẩn của Độ cứng.< br /> được biết đến- Các bản in được thực hiện bởi một quả bóng thép đường kính 10 mm, thông qua tác động của một cái búa trên một thiết bị tác động hoặc thanh đo. Giống hệt với phương pháp thông thường, hai bài đọc của mỗi bản in được thực hiện bằng phương tiện của một kính lúp tốt nghiệp, và với đường kính trung bình của thanh tiêu chuẩn, Độ cứng của một phần được xác định bởi các bảng hoặc tính toán.
Độ cứng xác định bằng cách tính toán được đưa ra bởi tỷ lệ dưới đây:
Đó là mong muốn rằng thanh tiêu chuẩn là của Độ cứng gần với vật liệu thử nghiệm, và rằng đường kính của bản in là không quá 4 mm. Phương pháp này không có độ chính xác của thử nghiệm thông thường, nhưng là thỏa đáng, trong số các ứng dụng khác, trong việc xác minh Độ cứng mối hàn sau khi xử lý nhiệt. Đây là phương pháp được sử dụng để đánh giá của bạn trong thử nghiệm Độ cứng thực tế. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc đo độ sâu in ấn, đặc tính của phương pháp. Tải trước 0, 05 kgf và ngay sau khi tải 5 kgf được áp dụng thủ công trong 2 giây. Việc đọc được thực hiện trên một quay số chỉ ra đầu của một cột chất lỏng, mà di chuyển trong một ống mỏng. Chiều cao hoặc chiều dài của cột chất lỏng tỷ lệ thuận với độ sâu của rêu (hoặc in). Do ấn tượng nhỏ mà thiết bị gây ra, nó có thể được đặt ở các vị trí hạn chế như khu vực hàn bị ảnh hưởng nhiệt. Thiết bị này có thể sử dụng bánh xe quy mô brinell hoặc vickers thay cho quy mô Rockwell C và trong trường hợp này nó cũng là cần thiết để sử dụng các penetrators của các quy mô. Có một mối tương quan gần đúng giữa brinell Độ cứng giá trị và giá trị giới hạn độ bền kéo thép. Mối tương quan là gần đúng do các thành phần hóa học khác nhau và quá trình sản xuất thép. Những biến thể này có thể làm cho các giá trị của các giới hạn độ bền kéo thu được khác nhau thông qua Độ cứng giá trị của các giá trị thực tế của các giới hạn độ bền kéo. Khi cần chuyển đổi chính xác hơn, nó nên được phát triển cụ thể, ví dụ, cho mỗi thành phần hóa học của thép, xử lý nhiệt, v.v. Có một mối quan hệ đã được xác định theo kinh nghiệm giữa Brinell Độ cứng và độ bền kéo: Giới hạn kháng cự = 0,36 X HB Tỷ lệ này chỉ áp dụng cho thép carbon và thép hợp kim trung bình. Đang được:
- khả năng chống lại trong kgf/mm2
- HB = Brinell Độ cứng, tính bằng kgf/mm2
Chúng tôi có một số bảng chuyển đổi cho Độ cứng. Bảng Astm được sử dụng phổ biến nhất để chuyển đổi giữa các thang đo Độ cứng khác nhau. Tuy nhiên, người ta không thể dựa quá nhiều vào Độ cứng giá trị thu được bằng cách chuyển đổi quy mô, bởi vì có nhiều yếu tố ngăn chặn tính chính xác trong kết quả, chẳng hạn như tải khác nhau và penetrators, hiển thị của các hình thức khác nhau, hành vi khác nhau từ các tài liệu được thử nghiệm dưới tác động của tải (điều kiện của encruamento kết quả).
Trong mọi trường hợp, và xem xét rằng Độ cứng thử nghiệm không xác định một tài sản được xác định rõ, bảng chuyển đổi, mặc dù chúng là mối quan hệ thực nghiệm, có sử dụng thực tế tuyệt vời.
Truy cập bản tiếng Anh để làm rõ, nếu cần.
|
