คุณสมบัติทางกลของวัสดุโลหะ

สมบัติเชิงกลของโลหะหมายถึงลักษณะของโลหะภายใต้แรงภายนอก ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงตัวบ่งชี้ต่อไปนี้

① พลังสูงสุดσb: จุดความเค้นสูงสุดบนเส้นโค้งความเค้น-ความเครียด หน่วย

เป็น MPa

② ขีดจำกัดผลตอบแทนσs: เมื่อความเค้นดึงของวัสดุเกินช่วงยืดหยุ่นและการเสียรูปของพลาสติกเริ่มเกิดขึ้น ความเครียด.ไม่มีที่ราบสูงของผลผลิตที่ชัดเจนในเส้นโค้งความเค้น-ความเค้นแรงดึงของวัสดุบางชนิด นั่นคือ ไม่สามารถกำหนดจุดครากได้อย่างชัดเจนในกรณีนี้ มีการระบุไว้ในทางวิศวกรรมว่าค่าความเค้นของการเสียรูปที่เหลือ 0.2% ของตัวอย่างถือเป็นขีดจำกัดผลผลิตตามเงื่อนไขσ0.2 แสดงเป็น MPa

③ ขีดจำกัดความทนทาน : การแตกหักแบบคืบของตัวอย่างหลังจากเวลาหนึ่งที่อุณหภูมิที่กำหนด

ความเครียดเฉลี่ยที่รอยแตกในทางวิศวกรรม โดยปกติจะแสดงด้วยค่าความเค้นเฉลี่ยของตัวอย่างเมื่อค่าแตกเป็น 10⁵h ที่อุณหภูมิการออกแบบ บิตคือ MPa

④ Creep Limit: ทำให้ตัวอย่างสร้างค่าความเครียดของการคืบได้จำนวนหนึ่งตารางค่าความเค้นของเหล็กที่อุณหภูมิออกแบบ 10⁵ชั่วโมงและอัตราการคืบ 1% มักใช้ในงานวิศวกรรม มีหน่วยเป็น MPa

⑤ เปอร์เซ็นต์การยืดตัวδ8: ระบุว่าเมื่อตัวอย่างเสียหายในการทดสอบแรงดึง เปอร์เซ็นต์การยืดตัวของพลาสติกเป็นดัชนีวัดความเป็นพลาสติกของเหล็กโดยทั่วไปความยาวดั้งเดิมของตัวอย่างจะถูกเลือกเป็นความยาวตรงของตัวอย่าง

เส้นผ่านศูนย์กลาง 5 เท่า หรือ 10 เท่า ดังนั้นตัวอย่างจึงมี δ₅และ δ₁₀, ใน%.

⑥ การลดลงของพื้นที่ψ: ระบุว่าเมื่อตัวอย่างเสียหายในการทดสอบแรงดึง

อัตราการเสียรูปของพลาสติกดิบเป็นอีกหนึ่งตัวบ่งชี้ในการวัดความเป็นพลาสติกของวัสดุ โดยแสดงเป็น %

⑦ มูลค่าผลกระทบ A_k: เป็นการวัดความเหนียวของเหล็กและกำหนดว่าเหล็กมีการแตกหักเปราะหรือไม่ ตัวบ่งชี้ หน่วย: J

⑧ ความแข็ง: สะท้อนถึงความต้านทานของวัสดุต่อการเสียรูปของพลาสติกในท้องถิ่นและความต้านทานการสึกหรอของวัสดุตารางแสดงความแข็งมีสามประเภท ได้แก่ Brinell hardness HB, Rockwell hardness HR และ Vickers Vickers Diamond Hardness HV มีวิธีการวัดและช่วงการใช้งานที่แตกต่างกันตามประสบการณ์ มีความสัมพันธ์โดยประมาณระหว่างความแข็งและความต้านทานแรงดึง ดังนี้ เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำรีดและนอร์มอลไลซ์σ_b=0.36HB;เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางที่ผ่านการรีดและทำให้เป็นมาตรฐานหรือเหล็กกล้าผสมต่ำσ_b=0.35HB;ความแข็งคือ 250 ～ 400HB และเหล็กกล้าอัลลอยด์ที่ผ่านการอบด้วยความร้อนσ_b=0.33HB.

เนื่องจากความสะดวกในการวัด ความแข็งของโซนที่ได้รับความร้อนจึงมักใช้เพื่อกำหนดระดับการชุบแข็งของรอยเชื่อม

–本文内容摘抄自《压力管道设计及工程实例》