Limity plynulosti látek. Jak zjistit mez kluzu

Prokluzový bod je napětí, které odpovídá zbývajícímu prodloužení po odstranění zátěže. Stanovení tohoto množství je nezbytné pro výběr kovů použitých při výrobě. Pokud nezohledňujete daný parametr, může to vést k procesu intenzivní deformace v nesprávně vybraném materiálu. Je velmi důležité při konstrukci různých kovových konstrukcí brát v úvahu napětí namáhání.

Fyzikální charakteristiky

Síla výtěžnosti se vztahuje na ukazatele síly. Představují makroplastickou deformaci s poměrně malým tuhnutím. Fyzicky může být tento parametr znázorněn jako materiálová charakteristika, jmenovitě napětí, které odpovídá nižší hodnotě mezního proudu v grafu rozložení materiálu (diagram). Totéž může být reprezentováno ve vzorci: sigma-_T= P_T/ F₀, kde P_T se rozumí mezní napětí a F₀ odpovídá původní průřezové části dotyčného vzorku. PT nastavuje tzv. Hranici mezi elastické-plastové a elastické zóny deformace materiálu. Dokonce mírné zvýšení napětí (vyšší PT) způsobí významnou deformaci. Kluzná pevnost kovů se obecně měří v kg / mm² nebo N / m². Hodnota tohoto parametru je ovlivněna různými faktory, například režimem tepelného zpracování, tloušťkou vzorku, přítomností legujících prvků a nečistot, typem, mikrostrukturou a poruchami krystalové mřížky a tak dále. Výnosový bod se výrazně liší teplotou. Zvažme příklad praktické hodnoty tohoto parametru.

Výkonová síla potrubí

Nejzřetelnější je vliv této hodnoty na konstrukci potrubí vysokotlakých systémů. U takových konstrukcí by měla být použita speciální ocel, která má spíše velké výnosové body, stejně jako minimální hodnoty mezery mezi tímto parametrem a maximální pevnost. Čím více oceli má limit, tím je přirozeně vyšší přípustná hodnota provozního napětí. Tato skutečnost má přímý dopad na pevnost oceli a tedy na celou strukturu jako celek. Vzhledem k tomu, že hodnoty parametrů vypočítá dovolené namáhání systému má přímý vliv na požadovanou hodnotu tloušťky stěny je použit v trubkách, je důležité, aby přesně vypočítat maximální charakteristická pevnost oceli, které mají být použity při výrobě trubek. Jednou z nejuhodnějších metod pro stanovení těchto parametrů je provedení studie na nespojitém vzorku. Ve všech případech je třeba vzít v úvahu rozdíl v hodnotách indikátorů, na jedné straně, a přípustné hodnoty namáhání - na straně druhé.

Dále byste měli vědět, že mez kluzu kovu je vždy nastavena jako výsledek provedení podrobných opakovaně použitelných měření. Avšak systém přípustných namáhání převažující většiny se přijímá na základě norem nebo obecně v důsledku technických podmínek a spoléhá na osobní zkušenosti výrobce. V systémech hlavních potrubí je celý regulační sběr popsán v SNiP II-45-75. Nastavení bezpečnostního faktoru je tedy spíše složitým a velmi důležitým praktickým úkolem. Správná definice tohoto parametru zcela závisí na přesnosti vypočítaných hodnot napětí, zatížení a rovněž mez kluzu materiálu.

Při výběru tepelné izolace potrubních systémů se také spoléhá na tento indikátor. To je způsobeno skutečností, že tyto materiály přímo přicházejí do kontaktu s kovovou základnou trubky, a proto se mohou účastnit elektrochemických procesů, které nepříznivě ovlivňují stav potrubí.

Protahování materiálů

Stresové napětí v tahu určuje, za jakou hodnotu zůstává stres nezměněn nebo se snižuje, i přes prodloužení. To znamená, že tento parametr dosáhne kritické úrovně v případě, že dojde k přechodu od oblasti pružnosti k plastické deformaci materiálu. Ukazuje se, že mez kluzu může být určena testováním tyče.

Výpočet PT

V materiální rezistenci je mez výnosu stres, při kterém začíná vývoj plastické deformace. Podívejme se na způsob výpočtu této hodnoty. Při experimentech prováděných s válcovitými vzorky určete hodnotu normálního napětí v průřezu v době nevratné deformace. Při pokusech s torzí tubulárních vzorků se stanoví mezní mez klouzání stejnou metodou. U většiny materiálů to určuje vzorec sigma-_T= tau-_sradic-3. V některých případech kontinuální prodloužení válcového vzorku v grafu v závislosti na obvyklých stresů prodloužení vede k objevení tzv kluzu zubu, tj prudkému poklesu napětí před formování plastické deformace.

Navíc další růst takového zkreslení na určitou hodnotu nastává při konstantním napětí, které se nazývá fyzický FET. Pokud je výpustná podložka (vodorovná část grafu) dlouhá, pak se takový materiál nazývá ideální plast. Pokud diagram nemá plošinu, potom se vzorky nazývají kalení. V tomto případě není možné přesně určit hodnotu, s jakou dochází k plastické deformaci.

Jaká je podmíněná mez kluzu?

Podívejme se, jaký parametr je. V případech, kdy nemá diagram stresu významné oblasti, je nutné určit podmíněný FET. Takže toto je hodnota napětí, při které je relativní reziduální kmen 0,2%. Vypočítat ji na základě namáhání podél osy stanovení epsilon - je nutné odložit hodnotu rovnou 0,2. Od tohoto okamžiku rovný, paralelní počáteční část. Výsledkem je, že průsečík přímky s čárou grafu určuje hodnotu podmíněného bodu výnosu pro určitý materiál. Tento parametr se také nazývá technický PT. Kromě toho jsou podmíněné mezní hodnoty výnosu pro zkroucení a ohýbání odděleny.

Melt Flow

Tento parametr určuje schopnost roztavených kovů vyplnit lineární formy. Tavitelnost taveniny pro kovové slitiny a kovy má svůj vlastní termín v metalurgickém průmyslu - tekutost. Ve skutečnosti je to obrácené množství dynamická viskozita. Mezinárodní systém jednotek (SI) vyjadřuje tekutost tekutiny v Pa^-1* s^-1.

Dočasná pevnost v tahu

Podívejme se na to, jak je tato vlastnost mechanických vlastností určena. Pevnost se týká schopnosti materiálu v určitých mezích a podmínkách vnímat různé účinky bez toho, aby se rozpadly. Mechanické vlastnosti se obvykle určují pomocí podmíněných roztahovacích diagramů. Pro testování by měly být použity standardní vzorky. Testovací přístroje jsou vybaveny zařízením, které zaznamenává diagram. Zvýšení zatížení nad normu způsobuje značnou plastickou deformaci ve výrobku. Prokluzový bod a dočasná pevnost v tahu odpovídají největšímu zatížení před úplným rozbalením vzorku. V plastových materiálech jsou deformační centra v jedné oblasti, kde se objevuje lokální zúžení průřezu. To je také nazýváno krkem. V důsledku vývoje několika skluzů v materiálu vzniká vysoká dislokační hustota a vzniká tzv. Zárodkové diskontinuity. Kvůli jejich rozšířením se ve vzorku objevují póry. Spojením dohromady vytvářejí trhliny, které se šíří v příčném směru k ose expanze. A v kritickém okamžiku je vzorek zcela zničen.

Co je PT pro vyztužení?

Tyto výrobky jsou nedílnou součástí železobetonu, který je zpravidla určen pro odolnost proti tahovým silám. Obvykle používají ocelovou výztuž, ale existují výjimky. Tyto výrobky musí pracovat společně s hmotou betonu ve všech fázích nakládání této konstrukce bez výjimky a mají plastové a trvanlivé vlastnosti. A také splnit všechny podmínky industrializace těchto typů práce. Mechanické vlastnosti oceli používané při výrobě výztuže jsou určeny příslušnými normami GOST a technickými specifikacemi. GOST 5781-61 poskytuje čtyři třídy těchto výrobků. První tři jsou určeny pro běžné konstrukce, stejně jako pro napínací tyče pro předpjaté systémy. Únosnost výztuže v závislosti na třídě výrobku může dosáhnout 6000 kg / cm². Takže v první třídě je tento parametr přibližně 500 kg / cm², druhá - 3000 kg / cm², ve třetím 4000 kg / cm², a čtvrté - 6000 kg / cm².

Výnosová pevnost ocelí

Pro dlouhé výrobky v základní verzi GOST 1050-88 jsou k dispozici následující hodnoty PT: stupeň 20 - 25 kg / mm², značka 30 - 30 kgf / mm², značka 45 - 36 kgf / mm². U stejných ocelí vyráběných na základě předchozí dohody mezi spotřebitelem a výrobcem však mohou mít mez kluzu různé hodnoty (stejný GOST). Například, oceli 30 bude mít PT v množství 30 až 41 kgf / mm², a stupně 45 - v mezích 38-50 kg / mm².

Závěr

Při navrhování různých ocelových konstrukcí (budovy, mosty apod.) se mezní mez průtažnosti používá při výpočtu hodnot přípustné zátěže podle specifikovaného bezpečnostního faktoru jako index pevnostní normy. U tlakových nádob se však hodnota přípustné zátěže vypočítá na základě PT a pevnosti v tahu, přičemž se bere v úvahu specifikace provozních podmínek.