Rzeczowniki związane z właściwościami mechanicznymi stali
1. Granica plastyczności (σ s )
Kiedy stal lub próbka jest rozciągana, gdy naprężenie przekracza granicę sprężystości, nawet jeśli naprężenie już nie wzrasta, stal lub próbka w dalszym ciągu ulega znacznemu odkształceniu plastycznemu. Zjawisko to nazywa się uplastycznieniem, a minimalna wartość naprężenia w momencie wystąpienia uplastycznienia dotyczy granicy plastyczności. Załóżmy, że Ps to siła zewnętrzna w punkcie plastyczności s, Fo to pole przekroju poprzecznego próbki, a następnie granica plastyczności σ s =Ps/Fo(MPa), MPa nazywana jest MPa i równa się N (Newton)/mm2, (MPa=106Pa, Pa: Pascal=N/m2)
2. Granica plastyczności (σ 0.2)
Granica plastyczności niektórych materiałów metalowych jest niezwykle niejasna i trudna do zmierzenia. Dlatego też, aby zmierzyć charakterystykę plastyczności materiału, określa się naprężenie, gdy trwałe szczątkowe odkształcenie plastyczne wynosi pewną wartość (zwykle {{0}},2% długości pierwotnej), które nazywa się warunkiem. Granica plastyczności lub po prostu granica plastyczności σ 0,2.
3. Wytrzymałość na rozciąganie (σ b )
Maksymalna wartość naprężenia osiągana przez materiał od początku do momentu pęknięcia w procesie rozciągania. Wskazuje odporność stali na pękanie. Wytrzymałości na rozciąganie odpowiadają wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na zginanie itp.
Zakładając, że Pb to maksymalna siła rozciągająca osiągana przed pęknięciem materiału, Fo to pole przekroju poprzecznego próbki, a następnie wytrzymałość na rozciąganie σ b=Pb/Fo (MPa).
4. Wydłużenie (δ s )
Po rozciągnięciu materiału procent jego długości wydłużenia plastycznego do pierwotnej długości próbki nazywany jest wydłużeniem lub wydłużeniem.
5. Stosunek granicy plastyczności (σ s/ σ b )
Stosunek granicy plastyczności (granicy plastyczności) stali do jej wytrzymałości na rozciąganie nazywany jest współczynnikiem plastyczności. Im większy współczynnik plastyczności, tym wyższa niezawodność części konstrukcyjnych. Ogólnie rzecz biorąc, współczynnik plastyczności stali węglowej wynosi {{0}}.6-0.65, współczynnik plastyczności niskostopowej stali konstrukcyjnej wynosi 0.65-0.75 i że stali konstrukcyjnej stopowej wynosi 0.84-0.86.
6. Twardość
Twardość wskazuje zdolność materiału do przeciwstawiania się twardym przedmiotom wciskającym się w jego powierzchnię. Jest to jeden z ważnych wskaźników wydajności materiałów metalowych. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa twardość, tym lepsza odporność na zużycie. Powszechnie stosowane wskaźniki twardości obejmują twardość Brinella, twardość Rockwella i twardość Vickersa.
⑴ Twardość Brinella (HB)
Wciśnij kulkę ze stali hartowanej o określonej wielkości (zwykle o średnicy 10 mm) w powierzchnię materiału pod określonym obciążeniem (zwykle 3000 kg) i trzymaj ją przez pewien czas. Po usunięciu obciążenia stosunek obciążenia do jego powierzchni wcięcia to wartość twardości Brinella (HB), a jednostką jest kilogram siły/mm2 (N/mm2).
⑵Twardość Rockwella (HR)
When HB>450 lub próbka jest za mała, nie można zastosować testu twardości Brinella i zamiast tego stosuje się pomiar twardości Rockwella. Wykorzystuje stożek diamentowy o kącie wierzchołkowym 120 stopni lub kulkę stalową o średnicy 1,59 lub 3,18 mm do wciskania w powierzchnię badanego materiału pod pewnym obciążeniem, a twardość materiału jest obliczana na podstawie głębokość wcięcia. W zależności od różnej twardości badanego materiału wyraża się ją w trzech różnych skalach:
HRA: Twardość uzyskuje się przy obciążeniu 60 kg i intruzie w kształcie stożka diamentowego i stosuje się ją do wyjątkowo twardych materiałów (takich jak węglik spiekany itp.).
HRB: to twardość uzyskana przy użyciu obciążenia 100 kg i kulki ze stali hartowanej o średnicy 1,58 mm. Stosowany jest do materiałów o mniejszej twardości (takich jak stal wyżarzana, żeliwo itp.).
HRC: Twardość uzyskuje się przy obciążeniu 150 kg i intruzie w kształcie stożka diamentowego i stosuje się ją do materiałów o bardzo dużej twardości (takich jak stal hartowana itp.).
⑶Twardość Vickersa (HV)
Do wciśnięcia w powierzchnię materiału użyj diamentowego intruza w kształcie kwadratowego stożka o obciążeniu do 120 kg i kącie wierzchołkowym 136 stopni. Podziel powierzchnię wgłębienia materiału przez wartość obciążenia, czyli wartość twardości Vickersa (HV)
