Gerilim basit bir mekanik ?zellik testidir. Test ?l?üm mesafesi i?inde, stres tekdüzedir, stres, gerinim ve performans g?stergelerinin ?l?ümü kararl?, güvenilir ve teorik hesaplama i?in uygundur. ?ekme testi sayesinde, pozitif elastik modül E ve akma dayan?m? σ 0.2 gibi elastik deformasyon, plastik deformasyon ve k?r?lma sürecindeki en temel mekanik ?zellik indeksleri ?l?ülebilir. Verim noktas? σ s. ?ekme mukavemeti σ b. K?r?lmadan sonra uzama h?z? δ Ve alan?n azalmas? ψ vb. ?ekme testinde elde edilen e σ 0.2、 σ s、 σ b、 δ、ψ vb. gibi mekanik ?zellik indeksleri, malzemelerin do?al temel ?zellikleridir ve ana temeldir. mühendislik tasar?m?nda.
Metal plastik deformasyon ve ?ekme mukavemeti aras?ndaki ili?ki
?o?u metal malzeme i?in elastik deformasyon b?lgesinde gerilim ve gerinim orant?l? hale gelir. Gerilim veya gerinim artmaya devam etti?inde, belirli bir noktada gerinim uygulanan gerilimle orant?l? olmayacakt?r.
Bu noktada, biti?ik ilk atomlarla olan ba? k?r?lmaya ba?lar ve yeni bir atom grubuyla de?i?tirilir. Bu durumda, gerilme ortadan kalkt?ktan sonra malzeme eski haline d?nmez, yani deformasyon kal?c? ve geri d?ndürülemez hale gelir ve daha sonra malzeme plastik deformasyon b?lgesine girer (?ekil 1).
Asl?nda, malzemenin elastik b?lgeden plastik b?lgeye ge?ti?i tam noktay? belirlemek zordur. ?ekil 2'de g?sterildi?i gibi, 0,002 gerinimli paralel bir ?izgi ?izilir. Gerilim-gerinim e?risi bu ?izgi ile kesilir ve akma gerilimi, akma dayan?m? olarak belirlenir. Akma dayan?m?, ?nemli plastik deformasyonun meydana geldi?i gerilime e?ittir. ?o?u malzeme tek tip de?ildir ve mükemmel ideal malzemeler de de?ildir. Malzemelerin verimi, genellikle sertle?tirmenin e?lik etti?i bir süre?tir, bu nedenle belirli bir nokta de?ildir.
?o?u metal malzeme i?in, gerilim-gerinim e?risi ?ekil 3'te g?sterilene benzer g?rünür. Yükleme ba?lad???nda, gerilim s?f?rdan artar ve gerinim do?rusal olarak artar. Malzeme akana kadar e?ri do?rusall?ktan sapmaya ba?lar.
Gerilimi art?rmaya devam edin ve e?ri maksimum de?ere ula??r. Maksimum de?er, ?ekilde m ile g?sterilen e?rinin maksimum gerilme de?eri olan ?ekme mukavemetine kar??l?k gelir. K?r?lma noktas?, malzemenin nihayet k?r?ld??? noktad?r ve ?ekilde F ile g?sterilmektedir.
Tipik gerilme-gerinim test cihaz? ve test numunesi geometrisi ?ekil 4'te g?sterilmi?tir. ?ekme testi s?ras?nda numune yava??a ?ekilir ve uzunluk ve uygulanan kuvvet de?i?iklikleri kaydedilir. Kuvvet yer de?i?tirme e?risi kaydedilir. Gerilme-gerinim e?risi, numunenin orijinal uzunlu?u, ?l?ü uzunlu?u ve kesit alan? kullan?larak ?izilebilir.
?ekil 4 stres gerinim testi
Gerilme plastik deformasyona u?rayabilen malzemeler i?in en yayg?n olarak iki tür e?ri kullan?l?r: Mühendislik gerilme-mühendislik gerinim e?risi ve ger?ek gerilme-gerilme e?risi. Aralar?ndaki fark, gerilmenin hesaplanmas?nda kullan?lan alan?n farkl? olmas?d?r. ?lki numunenin ilk alan?n? kullan?r ve ikincisi, ?ekme i?lemi s?ras?nda ger?ek zamanl? kesit alan?n? kullan?r. Bu nedenle, gerilme-gerinim e?risinde ger?ek gerilme genellikle mühendislik gerilmesinden daha yüksektir.
?ekil 6, ?e?itli ger?ek metal malzemelerin ger?ek gerilim ve ger?ek gerinim e?rileri
En yayg?n iki tür ?ekme e?risi vard?r: biri belirgin akma noktas?na sahip ?ekme e?risidir; ?kincisi, belirgin bir akma noktas? olmayan ?ekme e?risi. Akma noktas?, metalin ilk plastik deformasyona kar?? direncini temsil eder. Bu, mühendislik teknolojisindeki en ?nemli mekanik ?zelliklerden biridir.
Metal plastik deformasyondan ?ekme mukavemeti nas?l ?l?ülür?
Art?k plastik deformasyon ?nemli bir temeldir. Genel olarak, belirli bir art?k plastik deformasyon yapay olarak akma mukavemeti olarak al?nd???nda mühendislik metaline kar??l?k gelen diren?, ayn? zamanda ko?ullu akma mukavemeti olarak da bilinir. Yani, belirgin bir plastik akma noktas? yoktur ve belirgin bir akma dayan?m? yoktur. Ger?ek metalin akma dayan?m?n? bilmek istiyorsan?z, bir yarg? ko?uluna ihtiyac?n?z vard?r, bu nedenle ko?ullu akma dayan?m? vard?r. Farkl? metal bile?enler i?in ko?ullu akma dayan?m?na kar??l?k gelen art?k deformasyon farkl?d?r. Baz? sert metal bile?enler i?in, art?k deformasyon kü?ük olmal?, s?radan metal bile?enlerin kar??l?k gelen art?k deformasyonu, ko?ullar alt?nda akt?klar?nda büyük olmal?d?r. Yayg?n olarak kullan?lan art?k deformasyon 0.01%, 0.05%, 0.1%, 0.2%, 0.5% ve 1.0%'dir.
Metal verimi, dislokasyon hareketinin sonucudur, bu nedenle metal verimi dislokasyon hareketinin direnci ile belirlenir. Saf metaller i?in, kafes direncini, dislokasyon etkile?im direncini ve di?er kusurlar veya yap?larla dislokasyon etkile?im direncini i?erir.
?ekme e?risi üzerindeki düz k?sma, yani elastik k?sma kar??l?k gelen alan, elastik ?zelliktir. Elastik deformasyonun ba?lang?c?ndan k?r?lma sürecine kadar, numune taraf?ndan emilen toplam enerjiye k?r?lma i?i denir ve metal taraf?ndan k?r?lmadan ?nce emilen enerjiye k?r?lma toklu?u denir. Ger?ek metallerin mekanik ?zellikleri genellikle ?ekme i?lemi s?ras?nda de?i?ir ve en belirgin olay i? sertle?mesidir. Metalin i?lenerek sertle?tirilmesi, a??r? yüklendi?inde pratik mühendislik bile?enlerinin ani k?r?lmas?n? ve feci sonu?lara yol a?mas?n? ?nlemeye yard?mc? olur.
Metal plastik deformasyonu ve deformasyon sertle?mesi, metalin homojen plastik deformasyonunu sa?lamak i?in ?n ko?ullard?r. Yani plastik deformasyonun meydana geldi?i polikristal metalde ?nce sa?lamla?t?r?l?r sonra plastik deformasyon bast?r?l?r, b?ylece deformasyon ba?ka yerlere daha kolay aktar?labilir.
Ger?ek ?ekme e?risine g?re, ?o?u metal oda s?cakl???nda akt?ktan sonra, akma geriliminin etkisi alt?nda deformasyon devam etmeyecek ve deformasyona devam etmek i?in diren? artt?r?lmal?d?r. Ger?ek gerilme-gerinim e?risinde, reolojik gerilme yükselir ve i? sertle?mesi fenomeni ortaya ??kar. B?yle bir e?riye i? sertle?me e?risi denir. ?? sertle?tirme indeksi n, malzemelerin sürekli deformasyona direnme yetene?ini temsil eden ?nemli bir plastisite indeksidir.
Son olarak, gerilme oran? hakk?nda konu?al?m. Genel olarak, metal malzemelerin ?ekme e?rileri, daha dü?ük bir gerinim h?z?nda test edilerek elde edilir. Sadece baz? ?zel metal bile?enlerin mekanik ?zelliklerini yüksek gerinim h?z?nda, yani yüksek h?zl? deformasyona sahip bile?enlerde test etmesi gerekir. Normal oda s?cakl???nda, malzemenin deformasyonu esas olarak dislokasyon kaymas? veya ikizlenmedir.
?ekme e?risi üzerindeki maksimum mühendislik gerilimi, yani mühendislik gerinim e?risi, nihai ?ekme gerilimi, yani ?ekme mukavemeti olarak adland?r?l?r.