Proprietățile mecanice de bază ale materialelor includ rezistența, elasticitatea, ductilitatea,

Deformări și solicitări

Elasticitatea unui corp solid se numește proprietatea de autoreproducere a formei și dimensiunii originale după terminarea forței externe. Deformarea elastică dispare complet după încetarea acțiunii forței externe, prin urmare, este obișnuit să se numească reversibilă.







plasticitate Solid State numit proprietatea sa de a schimba forma sau dimensiunea sub influența forțelor externe, fără a fi distruse, iar după încetarea forței organismul nu poate în mod arbitrar auto-test-a recupera dimensiunea și forma, iar corpul rămâne o anumită deformare reziduală numit deformare plastică.

Deformarea plastică sau reziduală, care nu dispare după îndepărtarea încărcăturii, se numește neobartemo.

Fragilitatea unui solid se numește capacitatea sa de a se degrada fără formarea unor deformări reziduale apreciabile.

Principalele caracteristici ale proprietăților de deformare ale materialului de construcție este: modul de elasticitate coeffi-cient Poisson, modulul de forfecare, modulul de elasticitate în vrac (modulul vrac), tulpina limită (dilatarea-TION, comprimare etc.), fluaj. Alte caracteristici pot fi specificate pentru condiții speciale de încărcare.

Deformarea relativă este egală cu raportul dintre deformarea absolută L la dimensiunea / corpul original original:

Deformarea apare datorită îndepărtării sau convergenței atomilor, iar deplasările atomilor sunt proporționale cu deformarea corpului.

Stresul este o măsură a forțelor interne care apar într-un corp deformat sub influența forțelor externe.

Modulul elastic E (Young's modulus) 'descrie deformarea elastică și stresul uniaxial la o relație liniară care exprimă legea lui Hooke **:

Cu întinderea relativă (compresie), tensiunea este determinată de formula

, unde P este forța care acționează; F este aria secțiunii transversale originale a elementului.

Clasele de cărămidă sunt stabilite conform indicațiilor privind rezistența la compresiune și rezistența la încovoiere.

Forța - capacitatea materialului de a rezista sheniyu rupere și deformare de tensiuni interne care rezultă din impactul forțelor externe sau a altor factori, cum ar fi sedimentarea diferențialului, încălzirea, etc., se estimează limite de rezistență ... Acesta este numele stresului care apare in materialul de actiunea sarcinilor care provoaca distrugerea acestuia.

Există limite ale rezistenței materialelor la comprimare, întindere, îndoire, forfecare etc. Se determină prin testarea eșantioanelor standard pe mașinile de testare. Rezistență la compresiune și rezistență la rupere RCP (P). MPa, se calculează ca raportul dintre sarcina care distruge materialul P, H, la suprafața secțiunii transversale F, mm 2:

Rezistența la încovoiere RI. MPa, se calculează ca raportul dintre momentul de îndoire M, H x mm și momentul rezistenței probei. mm 3:

Materialele din piatră funcționează bine pentru compresiune și sunt mult mai rău (de 5-50 ori) în ceea ce privește întinderea și îndoirea. Alte materiale - metal, lemn, multe materiale plastice - funcționează bine atât pe compresiune, cât și pe întindere și îndoire.







Rezistența finală este determinată prin testarea eșantioanelor de materiale cu dimensiuni standard pe dispozitive speciale (prese) prin distrugerea acestora și determinarea forței distructive.

Forța eșantionului de rupere este împărțită la suprafața secțiunii transversale a probei și se obține o tensiune R (în kg / cm2) la care eșantionul se prăbușește; aceasta este forța finală.

Limita de rezistență a unor materiale (de exemplu, beton, mortar, piatră) se numește marca lor.

Marcajul de piatră indică rezistența maximă a pietrei (în kg / cm2) sub compresie.

O caracteristică importantă a materialelor este coeficientul calității constructive. Aceasta este o valoare condiționată, care este egală cu raportul dintre rezistența materialului R, MPa și densității relative:

Coeficientul de calitate constructivă pentru betonul greu de gradul 300 este de 12,5; clasele de oțel St5-46, lemn de stejar sub tensiune - 197. Materialele cu un coeficient mai ridicat de calitate constructivă sunt mai eficiente.

Elasticitatea - capacitatea materialelor aflate sub influența încărcăturilor de a schimba forma și mărimea și de a le restabili după terminarea încărcăturii.

Elasticitatea este estimată de limita elastică a buck-ului. MPa, care este egal cu raportul dintre sarcina cea mai mare care nu provoacă deformări reziduale ale materialului, PUP. H, în zona secțiunii inițiale F0. mm 2:

Plasticitate - capacitatea materialelor de a-și schimba forma și mărimea sub influența încărcăturilor și a le salva după îndepărtarea încărcăturilor. Plasticitatea este caracterizată de o alungire relativă sau de o constricție.

Distrugerea materialelor poate fi fragilă sau ductilă. Atunci când fractura fragilă, deformările plastice sunt neglijabile.

Relaxarea este capacitatea materialelor de a reduce în mod spontan stresul sub influența constantă a forțelor externe. Acest lucru are loc ca rezultat al deplasărilor intermoleculare din material. Relaxarea este estimată prin perioada de relaxare - timpul pentru care stresul în material scade în e = 2.718 ori, unde e este baza logaritmului natural. Perioada de relaxare variază de la 1 x 10-10 secunde pentru materialele cu consistență lichidă și până la 1 x 10 10 secunde (zeci de ani) pentru solide.

Duritatea este capacitatea unui material de a rezista la penetrarea unui material mai dur în el.

Pentru diferite materiale, se determină prin metode diferite. Astfel, scara Mohs sunt compuse din 10 minerale, aranjate în serie, cu o măsură nominală a durității la 1 la 10, atunci când un material solid având un număr mai mare ordinal, zgâriere anterior când au fost testați materiale din piatră naturală. Mineralele sunt situate în următoarea ordine: talc sau cretă, sare gips sau piatră, calcitul sau anhidrit, fluorina, apatit, feldspat, cuarț, topaz, corindon și diamant.

Duritatea metalelor, a betonului, a lemnului și a materialelor plastice este evaluată prin presarea în ele a unei mingi de oțel, a unui con de diamant sau a unei piramide.

Duritatea materialului nu corespunde întotdeauna rezistenței. Deci, lemnul are putere, la fel cu betonul, dar cu mult mai puțin duritate.

Abraziunea este capacitatea materialelor de a se descompune sub acțiunea forțelor abrazive. Abraziunea I în g / cm2 se calculează ca raportul pierderii de masă prin eșantionul m1-m2 în g de la acțiunea forțelor abrazive la zona de abraziune F în cm2;

Se determină prin testarea probelor pe cercul de abraziune sau în tambur. Această caracteristică este luată în considerare atunci când se atribuie materiale pentru podea, scări și platforme, drumuri.

Purtați - proprietatea materialului pentru a rezista impactului simultan al abraziunii și impactului. Amortizarea materialului depinde de structura, compoziția, duritatea, rezistența, abraziunea. Uzura este determinată pe eșantioane de materiale care sunt testate într-un tambur rotativ cu sau fără bile de oțel. Cu cât este mai mare pierderea de masă a probei materialului testat (în procente din masa inițială a probei), cu atât rezistența la uzură este mai mică.

Friabilitatea - proprietatea materialului să se prăbușească brusc sub influența încărcăturii, fără o schimbare preliminară vizibilă a formei și mărimii. Materialul fragil, spre deosebire de plastic, nu poate fi dat la forma dorită atunci când este presat, deoarece materialul sub sarcină este zdrobit în bucăți, se sfărâmă. Pietre fragile, sticlă, fontă etc.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: