Ductilitatea și fragilității de 1

1.10. Ductilitatea și fragilității. fermitate

Capacitatea materialului fără a distruge primi tulpina rezidual mare este cunoscut sub numele de plasticitate. plasticitate proprietate este esențială pentru astfel de operațiuni de fabricare, stantare, extract, desen, îndoire, și altele. O măsură de ductilitate este alungirea la rupere 6. Cu cât mai ductil este materialul. Printre materialele ductile sunt recoapte cupru, aluminiu, alama, otel moale si altele. Duraluminiu sunt mai puțin ductil și bronz. Printre materialele plastice mici includ multe oțeluri aliate.

Proprietatea ductilitate opusă este friabilitatea, adică. E. Capacitatea materialului să se fărâmițeze fără formarea tulpinii reziduale apreciabile. Materialele cu această proprietate sunt numite fragile. Pentru astfel de materiale, alungirea la rupere nu este mai mare de 2. 5%, și

în unele cazuri, măsurată în fracțiuni de puncte procentuale. Pentru materiale fragile includ fier, oțel carbon de scule de mare, de sticlă, cărămizi, pietre și altele turnate. Intinderea materiale fragile diagramă pad nu curge și zona rigidizarea (fig. 1.42).

Diferite ductil comportam si materiale fragile și testul de compresie. După cum sa menționat deja, compresia de testare folosind mostre cilindrice scurte de unică între plăcile paralele. Pentru emisii reduse de carbon grafic bară de compresie din oțel are forma curbei prezentate în Fig. 1.43. Aici, ca și în diagramele efort-deformare, fluxul de detectat piata cu transferul ulterior în zona de întărire. În viitor, cu toate acestea, sarcina nu se încadrează, atât în ​​tensiune și crește dramatic. Acest lucru se întâmplă datorită faptului că aria secțiunii transversale a eșantionului comprimat este crescută; ea însăși proba datorită frecării la capete capătă o formă butoi (fig. 1.44). Pentru a aduce proba la materialul eșec ductilă este practic imposibilă. Cilindrul de testare este comprimat într-un disc subțire (vezi. Fig. 1.44) și teste suplimentare sunt capacitati limitate ale mașinii. Prin urmare, limita pentru rezistența la compresiune a unor astfel de materiale pot fi găsite (vezi. Tabelul 1.1.).

În caz contrar, se comportă în timpul materialelor fragile de test de compresie. Din comprimarea acestor materiale păstrează caracteristicile calitative ale diagrama tensiune-deformare (vezi. Fig. 1.42).

Rezistența la tracțiune materialul casant sub comprimare este definită ca fiind aceeași ca și în tensiune. eșec Proba are loc cu formarea de fisuri sau planurile longitudinale înclinate (fig. 1.45).

Limita Comparație materiale fragile cu rezistența la tracțiune a rezistenței la compresiune indică faptul că aceste materiale au, de regulă, caracteristici de rezistență mai mare la compresiune decât sub tensiune. atitudine

pentru gamele de fier pentru materiale ceramice

În caracteristicile materialelor de rezistență din plastic de rezistență la tracțiune și compresiune randamentului este comparat. Se crede că. A acceptat. Dar este într-adevăr - greu de spus. Referințele nu sunt generoase cu privire la caracteristicile materialelor sub compresie. Randament rezistență la compresiune, de mai sus, a fost determinată în momentul în special pentru a umple în a doua coloană a tabelului. 1.11. În ceea ce privește rezistența la compresiune, există, de asemenea, mult mai rămâne neclară. Este suficient să spunem că, în contrast cu tensiunea, rezultatele testelor sunt de asemenea dependente de forma eșantionului secțiunii transversale. Testarea cilindrului de compresie sau cub - nu chiar același lucru.

Există materiale care pot lua sarcini grele în tensiune decât în ​​compresie. Acest obicei materiale având o structură fibroasă - lemn si unele materiale compozite. Această proprietate este posedat de unele metale, cum ar fi magneziu.

Divizarea materialelor de pe plastic și fragilă este condiționată nu numai pentru că între una și cealaltă nu există nici o tranziție bruscă în valori. În funcție de condițiile de testare, multe materiale fragile se pot comporta ca din plastic si plastic - cum ar fi fragilă.

De exemplu, turnat specimen de fier într-un test de tracțiune în mediul de înaltă presiune este ruptă pentru a forma gâtului. Multe dintre pietrele sub presiunea straturilor suprapuse, deplasările de crusta a suferi o deformare plastică. material plastic probă având o canelură inelară (fig. 1.46), o spargere la tracțiune devine casant, datorită faptului că în secțiunea formarea slăbită împiedicată de deformări plastice schimbare rampă.

Foarte mare influență asupra manifestarea proprietăților ductilitate și fragilității au o rată de încărcare și temperatură. Cu încărcare rapidă mai mult și fragilitatea mai evidentă a proprietății, și dacă lent - proprietatea plasticitate. De exemplu, sticlă fragilă capabilă expunerea prelungită la sarcină, la o temperatură normală pentru a obține deformări permanente. aceleași materiale plastice, cum ar fi oțelul moale, sub efectul sarcinilor de șoc bruște prezintă proprietăți fragile.

Una dintre operațiunile tehnologice majore, care să permită să se modifice în direcția dorită a proprietăților materialului este un tratament termic. Din datele prezentate în tabelul. 1.1, se vede, de exemplu, că călirea crește dramatic caracteristicile de rezistență ale oțelului, și în același timp, reduce proprietățile sale de plastic. Pentru cele mai utilizate pe scară largă în materiale de inginerie sunt bine cunoscute celor de regimuri de tratament termic care asigură caracteristicile mecanice necesare ale materialului.

Epruvetele tracțiune-compresiune oferă o evaluare obiectivă a proprietăților materialului. Producția, cu toate acestea, pentru controlul operativ asupra calității pieselor fabricate, această metodă este, în unele cazuri, inconveniente considerabile. De exemplu, folosind o compresie la tracțiune este dificil de controlat acuratețea tratamentului termic al produselor finite. Pentru ar fi nevoie de o astfel de monitorizare pentru fiecare lot de piese pentru a produce câteva mostre care trec toate etapele tratamentului termic, împreună cu detaliile, și apoi pentru a expune probele testate la întindere sau compresiune, și astfel determină caracteristicile mecanice ale lotului finit de părți. O astfel de tehnica ar mai descărcat în mare măsură la reducerea producției și a eficienței controlului.

În practică, cele mai multe ori, astfel au recurs la evaluarea comparativă a proprietăților materialului prin duritatea probei.

Prin duritate se înțelege capacitatea unui material de a contracara pătrunderea mecanică a corpurilor străine. Se înțelege că astfel se repetă determinarea durității în mod substanțial rezistența. Materialul la

adâncitură în ea un corp străin care are o deformare plastică locală, însoțită de creșterea în continuare distrugerea forțelor locale. Prin urmare, duritatea este legată de puterea și ductilitate, și depinde de condițiile specifice pentru efectuarea testelor.

Cele mai utilizate metode de măsurare a durității Brinell si Rockwell. În primul caz, suprafața pieselor presate bilă de oțel de 10 mm diametru, în al doilea - ascuțit vârful de diamant. La măsurarea durității indentare rezultată a materialului este judecat. Laboratorul de testare are un compus, în general prin transfer de masă experimente prin intermediul cărora pot fi aproximate în termeni de duritate pentru a determina rezistența la tracțiune a materialului. Astfel, ca rezultat al testului de duritate poate determina caracteristicile de rezistență ale materialului fără a distruge o parte.