a2.pdf

DOBìR MATERIAýìW KONSTRUKCYJNYCH

Kryteria doboru materiaþw :

• uzyskanie moŇliwie lekkich konstrukcji

• wykorzystanie w peþni wþasnoĻci materiaþw Î np. zastosowanie obrbki cieplnej, lub

plastycznej, podwyŇszajĢcej wþaĻciwoĻci wytrzymaþoĻciowe

• moŇliwie najmniejszy koszt wytworzenia: koszt materiaþu + pracochþonnoĻę i

energochþonnoĻę procesu produkcyjnego

• korzystanie z wynikw badaı eksploatacyjnych dla podobnych konstrukcji

W budowie maszyn stosowane sĢ nastħpujĢce materiaþy :

• stopy Ňelaza: stal, Ňeliwo, staliwo

• stopy miedzi: brĢzy, miedzionikle, mosiĢdze

• stopy aluminium i stopy magnezu

• niemetalowe: tworzywa polimerowe, gumħ, spieki ceramiczno-metalowe

Podziaþ stali, wg PN_EN

- ze wzglħdu na skþad chemiczny: s. wħglowe, s. stopowe

Stale wħglowe :

• stal konstrukcyjna zwykþej jakoĻci:

o oglnego przeznaczenia

o o szczeglnym przeznaczeniu: n.p. na þaıcuchy, nity, Ļruby, nakrħtki

• stal konstrukcyjna wyŇszej jakoĻci oglnego przeznaczenia

• stal konstrukcyjna wyŇszej i najwyŇszej jakoĻci o szczeglnym przeznaczeniu: n.p. na

blachy karoseryjne, rury, druty

• stal konstrukcyjna o szczeglnych wþasnoĻciach: np. magnetycznie miħkka,

automatowa

• stal narzħdziowa pþytko i gþħboko hartujĢca siħ

Stale stopowe:

• stal konstrukcyjna oglnego przeznaczenia, w tym do ulepszania cieplnego,

nawħglania, azotowania

• stal konstrukcyjna o szczeglnym przeznaczeniu: sprħŇynowa, na þoŇyska toczne, do

budowy maszyn szczeglnie obciĢŇonych, do pracy w podwyŇszonych temperaturach

• stal konstrukcyjna o szczeglnych wþasnoĻciach: odporna na korozjħ, Ňaroodporna,

Ňarowytrzymaþa, o szczeglnych wþasnoĻciach magnetycznych, o podwyŇszonej

wytrzymaþoĻci

• stal narzħdziowa: do pracy na zimno, do pracy na gorĢco, szybkotnĢca

Podobne podziaþy dotyczĢ staliw, Ňeliw i innych materiaþw.

Rodzaje materiaþw konstrukcyjnych wraz z ich podstawowymi wþasnoĻciami

wytrzymaþoĻciowymi sĢ katalogowane w tablicach zgodnie z PN-EN 10025-2002.

Tablica 1.1. zawiera informacje o stanie obrbki cieplnej oraz doraŅnej wytrzymaþoĻci na

rozciĢganie Rm i granicy plastycznoĻci Re

WytrzymaþoĻę na rozciĢganie

W statycznej prbie rozciĢgania znormalizowanĢ prbkħ wykonanĢ z badanego materiaþu o

staþym przekroju S o poddaje siħ dziaþaniu siþ rozciĢgajĢcych F skierowanych wzdþuŇ osi

prħta. Wwczas w dowolnym przekroju prostopadþym do kierunku dziaþania siþy powstanĢ

naprħŇenia rozciĢgajĢce o (sigma), ktrych wartoĻę oblicza siħ wg wzoru

Ō= F/S o N/mm 2

NaprħŇenia powodujĢ wydþuŇenie wzglħdne materiaþu o wielkoĻę ō (epsilon)

ō = ÅL / L 0

gdzie: ÅL Ï przyrost dþugoĻci prbki,

L o Ï dþugoĻę pomiarowa prbki.

WydþuŇenie AL mm WydþuŇenie AL mm

Rys. Wykres rozciĢgania: a) metali wykazujĢcych wyraŅnĢ granicħ plastycznoĻci,

b) metali nie wykazujĢcych granicy plastycznoĻci

Wyznaczenie w praktyce granicy sprħŇystoĻci jest bardzo trudne. Z tego powodu w celu

okreĻlenia naprħŇeı powodujĢcych odksztaþcenia trwaþe moŇna posþugiwaę siħ tzw. umownĢ granicĢ

plastycznoĻci, wyznaczonĢ przy odksztaþceniu trwaþym wynoszĢcym 0,2% z wzoru

R 0,2 = F 0.2 / S 0 N/mm 3

Stosunek siþy F m do pierwotnego przekroju prbki S o nazywa siħ wytrzymaþoĻciĢ na rozciĢganie i

oznacza symbolem R m

R m = Fm / So N/mm 2

Na podstawie wynikw prby rozciĢgania moŇna okreĻlię nie tylko wytrzymaþoĻciowe wþasnoĻci

materiaþu, lecz rwnieŇ i plastyczne (wydþuŇenie i przewħŇenie). Wzglħdne wydþuŇenie

p r o c e n t o w e prbki po zerwaniu wyraŇa siħ stosunkiem przyrostu dþugoĻci pomiarowej

prbki do jej pierwotnej dþugoĻci.

A = L U -L O / L 0 ¤100%

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: