Pages

Friday, October 25, 2013

Hasil 5: Bahan Hartanah

Hasil 5: Bahan Hartanah
Semua bahan-bahan yang dikelaskan mengikut sifat-sifat mekanikal untuk kegunaan kejuruteraan.
Banyak bahan-bahan , apabila dalam perkhidmatan, tertakluk kepada kuasa-kuasa atau beban ; contoh termasuk aloi aluminium yang sayap kapal terbang dibina dan keluli dalam gandar kereta.
Dalam situasi seperti itu, ia adalah penting untuk mengetahui ciri-ciri bahan dan reka bentuk anggota dari mana ia dibuat sedemikian bahawa apa-apa perubahan bentuk akibat tidak akan berlebihan dan patah tidak akan berlaku.
Kelakuan mekanik bahan mencerminkan hubungan antara respons atau ubah bentuk untuk beban digunakan atau kuasa. Ciri-ciri penting mekanikal adalah kekuatan , kekerasan, kemuluran, dan ketegangan
Hartanah mekanikal
Kami akan membincangkan beberapa ciri-ciri sifat bahan anjal
Ciri-ciri ujian tegangan bahan anjal (logam)
Rajah 1 : bahan A ditarik (tekanan)

 Pertimbangkan sampel bahan anjal dalam Rajah 1 ditarik oleh daya F. Ini akan menyebabkan bahan untuk memanjang dari lo panjang untuk l.
Untuk lebih praktikal dan bermakna sifat-sifat kesungguhan, beban ke atas sampel adalah statedinstress , σ whichisratioofforcetosamplecrosssectionalarea , bukan
daripada kuasa semata-mata.
dengan itu, bagi hartanah ujian tegangan , 2 istilah yang digunakan, (rujuk Rajah 1 ): -
Tekanan, σ (beban ): -
Nisbah tenaga menarik untuk menyeberangi kawasan keratan sampel
adalah Nm -2 atau Pascal, Pa Terikan , ε ( pemanjangan ): -
Nisbah pemanjangan sampel dengan panjang asal , ditakrifkan sebagai : -
ε = l - sesungguhnya sesungguhnya
Tekanan adalah ciri kemuluran bahan , nilai tekanan yang lebih tinggi bermakna lebih bahan mulur.
σ = AF o
1)
di mana F adalah menarik kuasa dan Ao adalah sampel kawasan keratan rentas . Unit untuk tekanan, σ
  2)
   Rajah 2: penguji tegangan dan spesimen standard. Perwakilan skematik alat yang digunakan untuk menjalankan ujian tegasan-terikan tegangan. Spesimen itu memanjang dengan judul bab yang bergerak ; sel beban dan langkah extensometer , masing-masing , magnitud beban yang dikenakan dan pemanjangan .
HARTANAH ujian tegangan MODULUS KEANJALAN
Sejauh mana struktur yang berubah bentuk atau jenis bergantung kepada magnitud tegasan yang dikenakan. Bagi kebanyakan logam yang ditekankan dalam ketegangan dan pada paras yang agak rendah, tekanan dan tekanan adalah berkadar dengan satu sama lain melalui hubungan yang dinyatakan oleh undang-undang Hook ini : -
E = σε
di mana , E dipanggil modulus keanjalan bahan-bahan yang menentukan nisbah
tekanan ke atas tekanan itu.
Bagi kebanyakan logam biasa magnitud ini antara modulus antara 45 GPa (6.5 x 106 psi ), untuk magnesium, dan 407 GPa (59 x 106 psi ), untuk tungsten.
The modulus keanjalan yang lebih tinggi untuk bahan-bahan seramik , yang berkisar antara kira-kira 70 dan 500 GPa (10 x 106 dan 70 x 106 psi).
 3)
 Polimer mempunyai nilai modulus yang lebih kecil daripada kedua-dua logam dan seramik , dan yang terletak dalam julat 0.007 dan 4 GPa (103 dan 0.6 x 106 psi)
Jadual 1: Bahan modulus keanjalan

 kekuatan berhasil dan hasil
Sebelum kita pergi lebih jauh kita perlu menentukan : -
Ubah bentuk anjal : - keanjalan adalah harta fizikal bahan-bahan yang kembali ke bentuk asal mereka selepas tekanan yang menyebabkan kecacatan mereka tidak lagi digunakan.
Sifat tegang / plastik: - ubah bentuk kekal bahan selepas tekanan digunakan ciri-ciri ujian tegangan
 a
b
c
d
Rajah 3: plot tipikal tekanan vs tekanan untuk bahan-bahan elastik ( logam) berhasil - satu keadaan di mana bahan-bahan yang mula berubah bentuk secara plastik .
merujuk kepada Rajah 3
a) zon ubah bentuk elastik
b) berhasil / plastik ubah zon c) necking
d) Patah ( rehat material)
Point M adalah tekanan utama yang merupakan tegasan maksimum bahan yang boleh menahan dan biasanya ditetapkan oleh TS, atau kekuatan tegangan , simbol yang digunakan: σU
 kekuatan Hasil: - titik tekanan dalam plot tegasan-terikan di mana bahan-bahan yang mula menghasilkan. Simbol yang digunakan: - σ y
Rajah 4: Tekanan - akibat tekanan daripada ujian tegangan bagi spesimen tembaga. Bagi kes di mana kekuatan alah adalah sukar untuk menentukan , tekanan garis 0.002% digunakan untuk menentukan kekuatan alah mengimbangi.

 Kemuluran
Ditakrifkan sebagai keupayaan bahan untuk memanjangkan tanpa pecah.
Kemuluran boleh dikira dengan menggunakan sama ada % pemanjangan atau % daripada kawasan pengurangan.
EL % pemanjangan : -
% EL = ( LF -Lo ) × 100 Lo
% RA kawasan pengurangan
% RA = ( Af - Ao ) × 100 Ao
4)
5)
  Satu bahan yang mengalami sedikit atau tiada ubah bentuk plastik patah apabila dipanggil rapuh.
Rajah 5: perwakilan skema tegangan kelakuan tegasan-terikan bagi bahan rapuh dan mulur dimuatkan untuk patah .

  Jadual 2: Room- Suhu Hartanah Mekanikal (dalam Ketegangan ) untuk Pelbagai Bahan
 Contoh: -
 Rajah 6: Brass aloi tegangan hasil ujian. Dari angka 6 , tentukan: -
a) Kekuatan tegangan , σU b) kekuatan alah , σ y
c) Modulus keanjalan, E d )% EL
Reka mengekang bahan-bahan
Dalam mereka bentuk bagi struktur kejuruteraan, kekuatan bahan-bahan yang digunakan untuk menentukan kebolehpercayaan struktur dari kegagalan.
Kebanyakan reka bentuk penggunaan kekuatan alah sebagai had mereka beban bagi struktur.
Untuk memastikan kebolehpercayaan , faktor keselamatan Fs diperkenalkan untuk beralih beban bawah titik menghasilkan.
Contoh: -
Satu wayar yang dibuat oleh aloi tembaga (Rajah 7 ) dibuat untuk menahan beban 1000KN tanpa menghasilkan . Jika wayar bentuk salib seksyen adalah bulat , kira diameter minimum D yang diperlukan untuk menjadi reka bentuk untuk menahan beban. Memandangkan faktor keselamatan adalah 1.5
D
beban, m = 1000KN
  

No comments:

Post a Comment