الخواص الميكانيكية للصلب

1- نقطة المحصول

عندما يتم شد الفولاذ أو العينة ، عندما يتجاوز الضغط الحد المرن ، حتى إذا لم يزداد الضغط أكثر ، يستمر الفولاذ أو العينة في الخضوع لتشوه بلاستيكي كبير ، يسمى الناتج ، وقيمة الإجهاد الدنيا عندما ظاهرة الغلة تحدث هي أن تسفر عن نقاط. لنفترض أن PS هي القوة الخارجية عند نقطة العائد s ، وتكون Fo منطقة المقطع العرضي للعينة ، ثم نقطة العائد σs = Ps / Fo (MPa).

2. قوة الغلة

تتمتع بعض المواد المعدنية بنقطة إنتاج منخفضة جدًا ويصعب قياسها. لذلك ، من أجل قياس خصائص الإنتاجية للمادة ، تم تحديد أن التشوه الدائم للبلاستيك المتبقي يساوي قيمة معينة (بشكل عام 0.2٪ من الطول الأصلي). قوة الخضوع أو ببساطة قوة الخضوع σ 0.2.

3. قوة الشد

الحد الأقصى لقيمة الإجهاد التي حققتها المادة أثناء عملية التمدد من بداية الكسر إلى وقت الكسر. يشير إلى قدرة الفولاذ على مقاومة الكسر. بالمقابلة مع قوة الشد ، هناك قوة ضغط ، قوة ثني ، وما شابه ذلك. دع Pb هو أقصى قوة شد تم الوصول إليها قبل كسر المادة. Fo هي منطقة المقطع العرضي للعينة ، وقوة الشد σb = Pb / Fo (MPa).

4. استطالة

بعد كسر المادة ، يسمى طول استطالة البلاستيك وطول العينة الأصلية استطالة أو استطالة.

5. نسبة العائد (σs / b)

تسمى نسبة نقطة الخضوع (قوة الخضوع) للصلب إلى قوة الشد نسبة الخضوع. كلما زادت نسبة العائد ، زادت موثوقية الأجزاء الهيكلية. نسبة العائد العام للفولاذ الكربوني هي 0.6-0.65 ، والصلب الهيكلي المنخفض السبائك هو 0.65-0.75 من سبائك الفولاذ الإنشائي هو 0.84-0.86

6. صلابة

تشير الصلابة إلى قدرة المادة على مقاومة ضغط جسم صلب على سطحها. إنه أحد مؤشرات الأداء المهمة للمواد المعدنية. بشكل عام ، كلما زادت الصلابة ، كانت مقاومة التآكل أفضل. مؤشرات الصلابة شائعة الاستخدام هي صلابة برينل وصلابة روكويل وصلابة فيكرز.

صلابة برينل (HB)

يتم ضغط حجم معين (عادة 3000 كجم) من كرة فولاذية صلبة ذات حجم معين (قطرها عادة 10 مم) في سطح المادة لفترة من الوقت. بعد إزالة الحمولة ، تكون نسبة الحمولة إلى منطقة المسافة البادئة هي قيمة صلابة برينل (HB).

صلابة روكويل (HR)

عندما تكون HB> 450 أو العينة صغيرة جدًا ، لا يمكن استخدام اختبار صلابة برينل بدلاً من قياس صلابة روكويل. يستخدم مخروطًا ماسيًا بزاوية قمة 120 درجة أو كرة فولاذية بقطر 1.59 و 3.18 مم ، ويتم ضغطه في سطح المادة المراد اختبارها تحت حمولة معينة ، ويتم تحديد صلابة المادة من عمق المسافة البادئة. وفقًا لصلابة مادة الاختبار ، يتم تمثيلها بثلاثة مقاييس مختلفة:

HRA: إنها صلابة يتم الحصول عليها باستخدام حمولة 60 كجم ومخروط الماس indenter للمواد ذات الصلابة العالية للغاية (مثل كربيد الأسمنت).

HRB: إنها كرة فولاذية صلبة بحمولة 100 كجم وقطرها 1.58 مم. يتم استخدام الصلابة للمواد ذات الصلابة المنخفضة (مثل الفولاذ الملدن ، والحديد الزهر ، وما إلى ذلك).

HRC: هي الصلابة التي يتم الحصول عليها باستخدام حمولة 150 كجم وقطعة الماس المخروطية للمواد ذات الصلابة العالية (مثل الفولاذ المقوى).

صلابة فيكرز (HV)

يتم ضغط سطح المادة على سطح المادة بحمل 120 كجم أو أقل ومكبس مخروطي الشكل على شكل مربع بزاوية قمة تبلغ 136 درجة. مساحة سطح حفرة المسافة البادئة للمواد مقسومة على قيمة الحمولة ، وهي قيمة صلابة فيكرز (HV).