ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механические свойства металлов и способы их проверки из "Слесарь по ремонту трубопроводов и пароводяной арматуры Издание 3" Механическими свойствами называют способность всех материалов (металлов и неметаллов) противодействовать внешним нагрузкам. [c.11] Под действием нагрузок детали конструкций изменяют свою форму и размеры (растягиваются, изгибаются и т. д.). Это изменение ( рмы и размеров носит название деформации. В зависимости от вида нагрузок деформации могут быть различными при растяжении — это удлинение, при изгибе — стрела прогиба, при кручении — угол закручивания и т. д. Деформации металла могут быть упругими, т. е. такими, которые после снятия нагрузок исчезают, и остаточными, или пластическими, которые остаются в металле и после снятия нагрузок. [c.11] В результате действия нагрузок (обозначаемых через кГ или кгс) в металле возникают внутренние силы, противодействующие этим нагрузкам. Величина внутренних сил, приходящихся на единицу площади поперечного сечения детали (в мм ), называется напряжением в этом сечении и обозначается буквой а (сигма). [c.11] К важнейшим механическим свойствам, характеризующим способность металлов противодействовать внешним нагрузкам, относятся прочность, упругость, пластичность, твердость, вязкость и хрупкость. [c.11] Прочностью называется способность металла сопротивляться разрушению под действием внешних нагрузок. [c.11] Упругостью называется способность металла деформироваться и восстанавливать свою первоначальную форму после снятия внешних нагрузок. [c.11] Пластичностью называется способность металла изменять свою форму, не разрушаясь под действием приложенных нагрузок, и сохранять ее после снятия нагрузок. Пластичность — свойство, обратное упругости. [c.11] Т вердостью называется способность металла сопротивляться проникновению в него другого, более твердого тела. [c.11] Вязкостью называется свойство металла воспринимать, не разрушаясь, пластические (остаточные) деформации под действием нагрузок. В технике вязкость металла противопоставляют хрупкости. [c.11] Хрупкостью называется свойство металла разрушаться без заметных следов пластической деформации. Хрупкость — свойство, обратное вязкости при хрупком изломе поверхность металла блестящая, а при вязком (со значительной величиной пластической деформации) — матовая, волокнистая. [c.11] Чтобы определить механические свойства металлов, их испытывают. [c.12] Прочность металла опреДеляют, испытывая специальные образцы на растяжение. Форма и размеры стандартных образцов приведены на рис. 2. [c.12] Вначале, до точки Я, удлинение образца происходит пропорционально нагрузке каждому приращению нагрузки соответствует пропорциональное удлинение образца. Точка П является пределом пропорциональности. До предела пропорциональности возникают только упругие деформации, т. е. если нагрузку снять, то образец возвратится в начальное состояние и никаких остаточных удлинений в нем не будет. [c.12] При дальнейшем увеличении нагрузки на диаграмме появляется криволинейный участок. Условное напряжений, при котором в образце возникает остаточное удлинение, равное 0,005% первоначальной длины, называется пределом упругостии обозначается СТу. На рис. 3 этой величине соответствует точка У. Так как величина остаточной деформации при пределе упругости очень мала, предел упругости для большинства материалов и, в частности, для стали принимают равным пределу пропорциональности. [c.13] С еще большим увеличением нагрузки кривая сильно отклоняется и переходит почти в горизонтальную линию. [c.13] Это свидетельствует о том, что удлинение образца происходит без возрастающего растягивающего усилия металл как бы течет. [c.13] Наименьшее напряжение, при котором происходит удлинение растягиваемого образца без заметного увеличения нагрузки, называется пределом текучести и обозначается а . На диаграмме этой величине соответствует участок Т — Тх. [c.13] Текучесть характерна только для мягкой стали и латуни некоторых марок. Большая часть металлов не имеет ярко выралсенной площадки текучести Т — Т1. Поэтому за предел текучести принимают напряжение, при котором в растягиваемом образце наблюдается остаточная деформация удлинения, равная 0,2 о первоначальной длины. Предел текучести характеризует напряжение материала в зоне текучести, или пластичности, и является важнейшим показателем для трубопроводных сталей. В справочниках он обозначается Оо,2. [c.13] После предела текучести напряжение металла увеличивается до наибольшего значения, соответствующего точке В. Это напряжение, отвечающее наибольшей нагрузке, соответствует пределу прочности при растяжении. Предел прочности при растяжении обозна чается ад. [c.13] Затем в образце появляется местное уменьшение сечения — шейка (рис. 3, б), в связи с чем нагрузка понижается в точке Е происходит разрыв образца. [c.14] Вернуться к основной статье