Выгодно купить металлопрокат в Украине всегда есть возможность в компании МСК, предлагающей высококачественную продукцию ведущих зарубежных и отечественных предприятий металлургической отрасли. И металлопрокат ООО МСК для вас тут!
Для производства нужного продукта по разумной цене в профилегибочных машинах должен быть подходящий материал. Выбор лучшего материала для работы — важная и сложная задача. Дизайнер или разработчик материалов должны учитывать ряд факторов.
В этой статье представлена некоторая информация об общих и конкретных характеристиках металла, чтобы помочь профилировщикам выбрать правильный металл.
Чтобы исключить влияние размера образца, испытательная нагрузка делится на площадь исходного поперечного сечения образца. Нагрузку и соответствующее удлинение можно измерить и отобразить на диаграммах.
Безопасная выдержка ожидаемой максимальной нагрузки без остаточной деформации (и / или сохранение в пределах указанного прогиба) является основным требованием для любого продукта. Сопротивление нагрузке зависит от поперечного сечения и механических свойств (или прочности) материала.
Наиболее важными механическими свойствами являются предел текучести, предел прочности и относительное удлинение. Эти свойства устанавливаются путем тестирования. К материалам прикладывают растяжение для проверки их механических свойств. Образцы для испытаний вырезаются и вырезаются из испытуемого материала. После измерения их поперечных сечений образцы помещают между зажимами испытательной машины. Затем проверяют постепенно увеличивающуюся нагрузку и удлинение.
Чтобы исключить влияние размера образца, испытательная нагрузка делится на площадь исходного поперечного сечения образца. Нагрузка, разделенная на площадь, и есть напряжение. Например, нагрузка в 2000 фунтов на испытуемый образец с поперечным сечением 0,1 квадратного дюйма создаст напряжение 20 000 фунтов на квадратный дюйм (2 000 0,1 = 20 000). Нагрузку и соответствующее удлинение можно измерить и отобразить на диаграммах . Во многих случаях предел доходности четко виден на графиках.
При сравнении диаграмм напряжений / деформаций для различных материалов очевидно, что низкопрочный материал с высоким удлинением будет иметь другую диаграмму, чем более прочный и менее эластичный материал . Высокопрочный материал с низким удлинением даст другой график напряжения / деформации.
После определенного предела текучести необходимо увеличить нагрузку для увеличения удлинения. Под воздействием напряжения образец удлиняется; при этом его поперечное сечение равномерно уменьшается. Однако в какой-то момент поперечное сечение испытуемого образца начинает заметно уменьшаться. В техническом плане начинает гореть. Из-за уменьшенного поперечного сечения в области перегиба удлинение продолжает увеличиваться даже при уменьшенной нагрузке.
Наконец, образец сломается. Максимальная нагрузка, деленная на исходное поперечное сечение, дает максимальный предел прочности материала на растяжение. Сравнение диаграмм напряжения / деформации для различных материалов показывает, что низкопрочный материал с высоким удлинением ) будет иметь другую диаграмму, чем более прочный и менее эластичный материал. Высокопрочный материал с низким удлинением снова будет давать другой график напряжения / деформации.
На рисунке 2 также показано, что материалы 2 и 3, если предположить, что они оба являются сталями, имеют одинаковый уклон до предела текучести. Это означает, что относительное удлинение, создаваемое данной нагрузкой, одинаково как для низкопрочных, так и для высокопрочных сталей. Конечно, высокопрочный материал выдержит большую нагрузку, чем низкопрочный.
Наклон, представляющий соотношение между деформацией и напряжением, выражает модуль упругости (E) и практически идентичен для всех сталей (приблизительно 30 000 на 100 000 фунтов на квадратный дюйм [PSI]). Следовательно, проволока из мягкой стали и проволока из пружинной стали с одинаковыми поперечными сечениями будет отклоняться на одинаковую величину при одинаковой нагрузке, независимо от их текучести или предела прочности. Однако высокопрочные стали могут нести более высокие нагрузки и останутся эластичными при нагрузках, которые необратимо деформируют более низкопрочные стали.
Предположим, что представляет собой алюминий и имеет наклон напряжения / деформации, отличный от стали. Разный угол наклона означает, что модуль упругости алюминия отличается от модуля упругости стали — фактически, около одной трети модуля упругости стали, — поэтому при одинаковой нагрузке все образцы из алюминия прогибаются примерно в три раза больше, чем сталь.
Не все материалы имеют такой определенный предел текучести, как низкоуглеродистая сталь. Обычно считается, что напряжение, вызывающее удлинение на 0,2%, будет пределом текучести.
