Loftferieningsboarne Administraasjebelied Bestjoersôfspraak Wyt-Ruslân Algebra Arsjitektuer Libbenssigens Ynlieding foar it berop "psycholooch" Ynlieding foar de ekonomy fan 'e kultuer Hegere wiskunde Geology Geomorphology Hydrology en hydrometry Hydro- systemen en hydraulike masines Skiednis fan Oekraïne Culturology Kultuerology Logop Marketing Making- ynstruminten Medyske psychology- management Metalen en Welding Technologies ekonomy Descriptive mjitkunde Fundamentals fan ekonomyske t Oria Occupational Safety Fire taktyk prosessen en struktueren fan tinken Professionele Psychology Psychology Psychology fan behear fan de moderne fûneminteel en tapast ûndersyk yn ynstrumintaasje Sosjale Psychology Sosjale en filosofyske problemen Sosjology Statistyk Teoretyske fûneminten fan kompjûter automatyske kontrôle teory Kâns Transport Wet Turoperator Strafrjocht straffoardering Management moderne produksje Natuerkunde Physical ferskynsels Filosofy- klean en Ekology Ekonomy Skiednis fan ekonomy Basisyk ekonomy Ekonomy ekonomyk Ekonomyske histoarje Ekonomyske teory Ekonomysk analyse Untwikkeling fan 'e EU-ekonomy Notizen VKontakte Odnoklassniki My World Facebook LiveJournal Instagram
border=0

1.2. Bedriuwen foar metalen.

Om de kwaliteit fan materialen en dielen te meitsjen fan har, har gedrach yn spesifike gearstallingen, dielen en masines yn ferskate operasjebedriuwen, om it gebrûk te meitsjen, te reparearjen en technysk operearjen fan yngenieurs- en boustruktueren, is it needsaaklik om har eigenskippen te witten.

Dizze minsken hawwe >

Sa waard yn 1722 Tsar Peter I in oardiel útjûn: "Oer it probearjen fan izer." Der wienen dan sa praktysk gjin apparaten yn 't tiid, dus de toetsen moasten mei betelbere en ienfâldige middels útfierd wurde. De wichtichste yndikaasje wie de ferneatiging fan it metaal by it bûgjen en ynfloed. Under dizze oardiel waard izer yn trije graden sortearre.

De earste probleem. De ierslike plaat waard trije kear ferwûne en ûnbebouwd om in pylder, mei in diameter fan 6 inches (1 vershoks = 4,45 sm), yn 'e grûn dûke. As der gjin brek en skuon is, dan is it izer earste klasse.

De twadde test. As it izer net de earste test wûn wie (der binne rissen of fraktueren), waarden der folgjende toetsen, fansels, fan in nije echte problemen, en net earder ferneatige. De izeren stripen sloegen de earste ambassade mei ien ein fan trije kear, en dan mei it oare ein - ek trije kear, en "dat sil wjerhâlde, der sil gjin teken fan in brek wêze, dan is in stempel nûmer 2."

De tredde probleem. As it metaal net dizze standert testen hie, sette se de nûmer 3 stempel neist de fabriekstempel.


MV Lomonosov produsearre earst om materiaal te testen foar friksje en wearze, en dêrfoar waard in spesjale friksje masine makke. Yn 1897 waarden ynternasjonale standerts foar it testen fan metalen ûntwikkele. De basis foar it rekken fan dielen oant de 20-30s fan 'e 19e ieu wiene statyske testindikatoren: fermogen krêft, tensile krêft, en modulus fan elastyk. Yn 'e jierren 20 ... 30 waarden de begripen fan' e minderheidstêf, fatigueelbegryp ûnder alternearjende lesten, bûgjen, torsion en spanning - kompresje ynfierd.

De kwaliteit fan metalen is in komplekse yndikator (ôfbylding 1.9). It is ûnmooglik om de kwaliteit te beoardielje troch in aparte indicator. Bygelyks, in metaal kin tige hurder wêze (in goed yndikator), mar fragile en koarte libben (minne yndikators). It kompleks fan eigenskippen fan metalen kin ferdield wurde yn groepen dy't antwurden hawwe op fragen oer har praktyske gebrûk (tabel 1.1).

Tabel 1.1

De wichtichste groepen fan eigenskippen fan metalen.

Eigenskippen fan metalen en legioenen

Wat fragen beantwurdzje

Chemyske gearstalling

Wat is ferplichte?

Metal structure

Hoe pleatst?

Physyske skaaimerken (elektryske konduktiviteit, tichtens, hurdheid, thermikaal leit, kleur, melting en krystallisearringtemperatueren, ...)

Wat is it materiaal op 'e fysike eigenskippen?

Mechanyske eigenskippen (duktiliteit, krêft, viskositeit, elasticiteit, ...)

Wat binne de mooglikheden om it materiaal te brûken?

Technologyske eigenskippen (grûnslach, kwetsberens, weldigens, maching, ...)

Hoe meitsje in diel?

Wear resistinsje, minder krêft. korrosiuswittenskip, ...

Wat is de duorsumens fan in diel dat fan in materiaal makke is?

De eigenskippen fan metalen wurde bepaald troch ferskate metoaden: fysike, gemysk en technology.

Hardness karakterisearret it ferset fan materialen foar plastykfoarmen. De hegere de hurdens, de gruttere de krêft en minder wearze op it stik . Dit is benammen wichtich foar de wurkjende lichaam (bok, ploughshare, knifebeam) fan bou en strafmaten dy't ûnder abrasive betingsten wurkje (sân, skuorre, ...) wearje.

Hurdens wurdt bepaald troch druk op in bal, diamantkegel of diamantpyramide yn it metal. De hurde wearde is karakterisearre troch de imprintdurchmiddel of de djipte fan penetratie fan 'e yndantine (hurdige bal, diamantkegel of diamantpyramide). Natuurlijk is de hurder it materiaal, de minder wurdt de defining, respektivelik, de lytser de diameter en de djipte fan 'e imprint). Meast brûkte binne trije basismetoaden foar hichtefermogen: Brunell, Rockwell, en Vickers.

By it bepalen fan 'e hurdens (figuer 1.10) neffens Brinell wurdt in hurdige stielkugel mei in diameter D = 2,5 yn' e testflak yndrukt; 5 of 10 mm mei loads yn it berik fan 0,625 ... 30 kN. Dêrnei is de printdurchmeter mjitten.

It Brunell hurdensnûmer is it ferhâlding fan 'e lading P (yn kgf) oant it gebiet F (yn mm 2 ) fan it oerflak fan' e print:

HB = P / F = 2P / pD [D - (D 2 - d 2 ) 1/2 ] kgf / mm 2.

Neffens de fysike essens is Brinell hurdens stress en ekspresje it ferset tsjin plastykfoarming.

Der is in lineêre ferhâlding tusken hurde en materiële krêft:

foar stielen en aluminiumlegingen, sb = 0,35 HB;

foar koperleggen - sv = 0,45 hb.

De baldurchmeter D wurdt selektearre neffens de dikte h fan it diel: D = 2,5 mm - h <3 mm;

D = 5 mm - h = 3 ... 6 mm;

D = 10 mm - h> 6 mm.

De wearde fan 'e lading P (yn kgf) hinget net allinich op de diameter fan de bal D, mar ek op it materiaal fan it diel. Foar hurder materiaal is in gruttere lading nedich, dus yn 'e formulas hjirûnder is de koeffizient foar stiel (30) grutter as foar sêfter materiaal (10 foar bronzen en kassa 2,5 foar tin):

P = 30 D 2 - stiel, griis izer;

P = 10 D 2 - brûns, koper;

P = 2,5 D 2 - tin, lead en oare sêfte metalen.


Foarbylden fan de oantsjutting fan Brinell hurdens: 185НВ, 200НВ, 86НВ. Hoe grutter de figuer, hoe grutter dan de hurdens fan it materiaal (200NB> 86NV).

De hurdens fan Vickers fan metalen (figuer 1.11) wurdt fêststeld op deselde wize as Brinell, mar ynstee fan in bal in diamant 4-seide piramide wurdt brûkt:

HV = P / F = 1.8544 P / d 2 , kgf / mm 2,

dêr't F, d it oerflak en diagonaal fan 'e yndruk is;

P - lade op 'e pyramide, kgf.

De diagonaal d wurdt bepaald mei in mikroskoop direkt yn it apparaat. Dizze metoade wurdt brûkt foar lytse dielen en foar wittenskiplik ûndersyk. De hurde wearden fan de materialen dy't troch Brunnell (HB) en Vickers (HV) bepaald binne, binne deselde. Untfangende foarbylden


Vickers hurdens: HV180, HV 295.

By it bepalen fan 'e Rockwell-hurdens (fig. 1.12) wurdt in baline of 1,6 mm mei in stiel houtdoarpbalke yn' e testmetaal yn 'e testmetaal oanpast: earste preliminary P = 10 kgf, dan de wichtichste - 60, 100 of 150 kgf It ynstrumint hat trije skalen A, B en C om de oerienkommende hardheid HRA, HRB en HRC te rapportearjen. It Rockwell-hurdensnumber beskriuwt de djipte fan 'e yndenterder (bal of kegel) ûnder in beskate lading (60, 100 of 150 kgf). De hurdheid fan HRC, HRA, HRB wurdt bepaald troch de formulas dy't oerienkomme mei de middels fan har fêststelling (type fan yndenter en loadwearde):

HRC = 100 -e (diamantkône, P = 150 kgf);

HRA = 100 -e (diamantkône, P = 60 kgf);

HRB = 130 -e (bal, P = 100 kgf),

dêr't e = 0.002 h2 »0.002 (h1-h0) is.

De Rockwell hurdens is dus in dimensjeare kwantiteit, de ienheid dy't oerienkomt mei de djipte fan ferplichting fan 'e yndenterder om 0.002 mm. Foarbylden fan Rockwell hurdensynformaasje: 47HRC, 23HRC, 30HRC, 80HRA, 30HRB.


De oantsjutting fan hurdens toant har wearde en modus fan determinaasje (diamantkône of bal, load: 60,100 of 150 kgf). Foar fergeliking is de hurdens fan 'e hals fan' e kredewacht fan in dieselmotor (47 ... 52HRC) sterker heger as de hurdens fan 'e kolbenstift (30 ... 32HRC).

Testen fan samples (fig. 1.13) foar streken (fig.1.14) wurdt útfierd op krêftmaschinen mei in stadige ferheegjende tensile laden. Samplijen wurde makke fan rûn- of fjouwerkante seksje. De gruttens fan 'e krêft dy't yn' e krúsdiel fan 'e probleem aktyf is, wurdt rekkenreklik yn' e stresswearde, útdrukt yn nijtons (of kilogrammen) per fjouwerkante milimeter. By lege loads (respektivelik en lytse spanningen), is de restfoarming net foarkomt en de probe, nei it fuortheljen fan de laden, nimt in earste lingte, d. hy hâldt elastysk. Yn 't regio fan 0 ... En de elastyske ferforming fan' e lêste is direkte oanwêzich oan 'e stress, d.h. as de stress dûbelet, dan is de elastyske ferforming twa kear grutter. De earste seksje fan it skema is in rjochte line. De steing fan dit paragraaf (it ferhâlding fan stress om stamming) is in karakteristyk fan it metaal - it modul fan Young's elasticiteit (modulus E).


Yn 't gebiet (B ... C) fan' e rendemint wurdt de prestaasje útwreide by in konstante lading P. As de lading yn dit ynterval (B ... C) fuortsmiten is, komt de probleem net werom nei de earste lingte, mar wurdt >

De stretchkurve lit jo ferskate wichtige eigenskippen fan it metaal definiearje. Earst is dit de lêste krêft krêft (tensile krêft) sv, i. de maksimale stress dat it testamint standert sûnder de formaasje fan in hals, de relaasje-oanlieding d.

De konvinsjonele leeftydfesting s0.2 is de krêft wêryn de probleemlinging 0,2% fan de berekkene lingte is.

De tensile krêft wurdt bepaald út 'e relaasje:

sв = Рв / Fo, kgf / mm 2 ,

dêr't Fo is it earste cross-sectionale gebiet fan 'e probleem, mm 2 ,

Rv - tensile krêft krêft, kgf.

De echte fraktaasjestrinsje s z is de spanning dy't it ferhâlding fan 'e lading yn' e rupture fan 'e brek oan' e sektorberjocht fan 'e echte at it punt fan brek is:

sz = Pz / Fk,

wêr't Fk it lêste oerflak fan it probleem is.

Plastisiteit is in feroaring yn problemengrutte sûnder in disontinuiteit fan it materiaal.

De relatyf útdaging d is neffens de formule (yn%):

d = 100 (LK - L0) / L0,

wêr't L0, Lk de problemen>

De relatyf lytse y (yn%) is it ratio:

y = 100 (Fo - Fk) / Fo.

Fan it earste ôfdieling fan 'e krom is de modulus fan elastyk fan it materiaal E. neffens Hooke's wet

s = P / Fo = E 'DL / L0 .

De wearden fan 'e elastykmodul kinne geometrysk bepaald wurde as de tangens fan' e neilittenskip fan 'e begjinpart fan it spanningsbyld:

E = tga

Yn in soad gefallen binne wy ​​ynteressearre net allinich yn absolute wearden fan krêft, mar yn spesifike krêft, d. it ferhâlding fan krêft nei tichtegens (spesifike gewicht) fan it materiaal (tabel 1.2).

Tabel 1.2

Fergelykbere skaaimerken fan krêft en stiffness fan ferskate materialen.

Material

Strength, s,

kgf / mm 2

Spesifike krêft, sv / g '10 5

Spesifike stiffness, (E / g) 1/3

Struktureel stiel

450 ... 1100

6 ... 15

-

Legaaske stiel

1100 ... 1400

15 ... 19

3.3 ... 3.5

Hichte sterke stiel

1800 ... 2000

22 ... 25

-

Aluminiumleging

420 ... 600

16 ... 21

6.8 ... 6.9

Titanium-legioenen

1200 ... 1400

26 ... 40

4.8 ... 5.1

Fiberglass plastiek

> 700

38 ... 50

7 ... 7.2


De fermogen om metalen te fertsjinjen foar slachlûkers wurdt bepaald troch ynfloednest (1.15). Hjirfoar wurdt in spesjale samling makke. Yn 'e midden dêrfan wurdt in ynsidaasje nedich makke foar de ferneatiging om te plak yn it swakste punt, d. op it plak fan de toch ynstallearre tsjinoer it perkusje-apparaat fan 'e pandulum copra.

It wurk fan An foar it ferneatigjen fan in probleem wurdt definiearre as it ferskil tusken it potinsjele enerzjy fan 'e lading foar de test (R'N) en de oerbleaune potensjele enerzjy (R'h) nei de ferneatiging fan' e echte:

An = P (H - h).

Ynstekende krêft in n jout it spesifike wurk foar it ferneatigjen fan in ienheidgebiet fan 'e echte:

in n = an / fo,

dêr't Fo it cross-sectionale gebiet fan 'e echte samling op' e ynsidebestân is.


Dynamyske toetsen litte de tendenz fan metalen sjen litte ta brittle frakture (figuer 1.16). Troch it bedrach fan glêstriem yn 'e fracture (sichtber troch de matte fibrowerkomponint) wurdt de soarte fraktuer beoardield: wiskundige fraktuer (90% fan fibers), brittle fraktuer (mar 10% fan fibers) en mingde breuk.

De temperatuer wêryn't sa'n 50% fan fibers, dy't sawat oerienkomt mei ½a n, wurdt oer de kâlde brittelensdrompel oernommen (in tige wichtich karakteristyk fan it metaal, benammen foar de klimaatlike omstannichheden fan 'e Tyumen-regio). Foar krityske dielen wurdt de kritike temperatuer fan kâlde brekken beskôge as de temperatuer wêryn't 90% fan fibers wêze sil. De wearde fan ympaktkrêft in n is gjin konstante wearde, mar hinget sterk op har struktuer, testbedingingen, de oanwêzigens fan stress-konsintraasjes, ensfh.

Fatigue Testing

Under wurklik operaasje-omstanningen feroaret de lading op guon parten sawol yn bysitter en rjochting, as gefolch binne mikrokraken yn it metaal foarkomme, dan ûntwikkelen se en yn relatyf lytse lesten it metaal is ferwoastige (de komponist breuken). Kearnwapens, ferbinende stokken, gears, springen, springen en in protte oare dielen falle it faaks foar dizze redenen.

In fig. 1.17 lit in kantilefarr sjen, yn 'e rotaasje dêr't yn dielen fan' e filet de lêst per revolúsje tusken maksimum oant nul feroarje. As gefolch fan repetitive ladezyklus yn it meast gefaarlike plak (filets) wurde yndividuele mikrokraken foarme, dan fergrutsje se yn grutte en fusearje mei elkoar, it meitsjen fan in gruttere rissegrutte, en mei relatyf lytse lesten (yn ferliking mei de earste wurksitewaasjes) wurdt de skaft ferneatige on shallows.

In fig. 1.18. lit de murdigens. By it testen, bepale it oantal ladezyklussen nei it ferneatigjen fan de metaalprobe by ferskate spanningen. De spanning s -1 wurdt neamd as de fatigueelgren , d. Dit is de wearde fan sokke krêft wêryn't der gjin minne flater is. Meastal wurde testen net útfierd oant dizze horizontale seksje ferskynt, mar binne foltôge foar stielproblemen by 5 '10 6- cycles en foar samples fan non-ferro-legioenen op in gruttere (20'10 6 ) oantal cycles.

De limyt fan 'e minderheid yn dit gefal is de ultime stress wêrby't de foarbyld is net ferneatige yn dizze set nûmer fan rigels.

De stúdzje fan 'e struktuer fan metalen wurdt op ferskate wizen útfierd. X-ray- struktureel metoade ûndersiket de ynterne struktuer fan it kristalgitter (faze-komposysje, krystgrutte, ensfh.). Wannear't ultraschall of X-rays wurde scannen, wurdt de kwaliteit fan gast en welding bepaald troch de oanwêzichheid fan skuorren, slag-ynklúzjes en hoofen .

De makrostruktuer fan it metaal (de grutte fan 'e korrels, de rjochting fan de fibers yn' e ferwurke metalen lagen, it oanwêzichens fan krimp en gasrit, de natuer fan 'e brek fan' e diel) wurdt bepaald troch de blauwe each of mei in fergrutting (loftglas, mikroskoop) oant 30 kear. It oerflak wurdt earst poliert mei sânpapet, en wurdt djip mei etikale oplossingen betocht.

Mikroskopysk ûndersyk brûkt mikroskopen mei in fergrutting fan 50 ... 2000 kear. Metal-paragrafen wurde taret yn 'e foarm fan sylinders (mei in diameter en hichte fan 10 ... 15 mm), of yn' e foarm fan kubes 10'10 mm. It metaal is grûn, poliert en fergiftige yn swakke sūnen oplossingen. In mikrorelief ferskynt op it oerflak fan it metaal fanwege it ungefaarlike iken fan de struktureel komponinten, koarntsjes en har grinzen. It skeelt in kombinaasje fan ljocht en skaad. In mear ettare struktuer sil donkere wurde yn 'e mikroskoop as in minder etiket.

Technologyske toetsen binne de ienfâldige soarten materiaalprotest foar plastikiteit en ferneatiging, foar de mooglikheid om te meitsjen, te bûgjen, te winkjen, ensfh.

Dêrmei bepaalt de extrusieertest de mooglikheid fan it blêdmateriaal om kâld stamping te jaan. Punch (bal) squeeze de boarnen oant de earste knip. De djipte fan 'e gat om it brekken karakterisearret de plastykens fan it materiaal.

De knipprotest fan in flak materiaal yn in kâld en hege steat bepaalt syn fermogen om in bepaalde foarm te nimmen. It bêste test beoardielet de kwaliteit fan de weld. Charakteristike krêft is de wjerstân fan de ûntbining nei de ferneatiging fan de weld. Test foar dûbele dakslocks . foar blêdmetaal mei in dikke minder as 0,8 mm. Bendwinkel, oantallen boppen en ekstânsjes wurde bepaald.

Breakdown bend (re-bend en ûnbidich) beoardielet de kwaliteit fan de draad. Samples foar it bûjen en ôfbrekken wurde útfierd foar pipes mei in diameter fan minder as 115 mm; It gat is fol mei droege sân, dan rint de pij om 90 graden om 'e darm hinne.

De kâlde draaibest testet materiaal foar bolten en rivetten.

Sample wire winder op 'e darm wurdt útfierd om de mooglikheid te beskôgjen foar it krijen fan in spesifisearre tal kearen.





Sjoch ek:

Literatuer.

1. 6. De ynfloed fan gemyske eleminten op 'e eigenskippen fan stiel en griene izer.

2.6. Hânlieding fan elektryske bôgewelding en welding.

1.3. Fertelling fan izer en stiel.

2. 8. Mechanisearre welding en welding.

Werom nei Tafel Ynhâld: Metalen en Welding

2019 @ edudocs.fun