Kekuatan luluh zat. Bagaimana menentukan kekuatan luluh

Daftar Isi:

Kekuatan luluh zat. Bagaimana menentukan kekuatan luluh
Kekuatan luluh zat. Bagaimana menentukan kekuatan luluh
Anonim

Kekuatan luluh adalah tegangan yang sesuai dengan nilai sisa perpanjangan setelah beban dihilangkan. Penentuan nilai ini diperlukan untuk pemilihan logam yang digunakan dalam produksi. Jika parameter ini tidak diperhitungkan, ini dapat menyebabkan proses pengembangan deformasi yang intensif pada material yang dipilih secara tidak benar. Sangat penting untuk mempertimbangkan kekuatan luluh saat merancang berbagai struktur logam.

kekuatan hasil
kekuatan hasil

Ciri fisik

Kekuatan hasil mengacu pada indikator kekuatan. Mereka mewakili deformasi makroplastik dengan pengerasan yang agak kecil. Secara fisis, parameter ini dapat direpresentasikan sebagai karakteristik material, yaitu: tegangan, yang sesuai dengan nilai titik leleh yang lebih rendah dalam grafik (diagram) peregangan material. Ini juga dapat direpresentasikan sebagai rumus: T=PT/F0, di mana P T berarti beban tegangan leleh, dan F0 sesuai dengan aslinyaluas penampang sampel yang dipertimbangkan. PT menetapkan apa yang disebut batas antara zona deformasi elastis-plastis dan elastis material. Bahkan sedikit peningkatan tegangan (di atas DC) akan menyebabkan deformasi yang signifikan. Kekuatan luluh logam biasanya diukur dalam kg/mm2 atau N/m2. Nilai parameter ini dipengaruhi oleh berbagai faktor, misalnya mode perlakuan panas, ketebalan sampel, keberadaan elemen paduan dan pengotor, jenis, struktur mikro dan cacat kisi kristal, dan sebagainya. Kekuatan luluh berubah secara signifikan dengan suhu. Pertimbangkan contoh arti praktis dari parameter ini.

kekuatan luluh logam
kekuatan luluh logam

Kekuatan hasil pipa

Yang paling jelas adalah pengaruh nilai ini dalam pembangunan jaringan pipa sistem tekanan tinggi. Dalam struktur seperti itu, baja khusus harus digunakan, yang memiliki kekuatan luluh yang cukup besar, serta indikator celah minimal antara parameter ini dan kekuatan tarik. Semakin besar batas baja, semakin tinggi, secara alami, harus menjadi indikator nilai tegangan operasi yang diizinkan. Fakta ini berdampak langsung pada nilai kekuatan baja, dan, karenanya, seluruh struktur secara keseluruhan. Karena kenyataan bahwa parameter nilai desain yang diijinkan dari sistem tegangan memiliki dampak langsung pada nilai yang diperlukan dari ketebalan dinding pada pipa yang digunakan, penting untuk menghitung seakurat mungkin karakteristik kekuatan baja yang akan digunakan dalam pembuatanpipa. Salah satu metode paling otentik untuk menentukan parameter ini adalah dengan melakukan studi pada sampel diskontinyu. Dalam semua kasus, diperlukan untuk memperhitungkan perbedaan antara nilai indikator yang dipertimbangkan, di satu sisi, dan nilai tegangan yang diijinkan, di sisi lain.

Selain itu, Anda harus tahu bahwa kekuatan luluh logam selalu ditetapkan sebagai hasil dari pengukuran rinci yang dapat digunakan kembali. Tetapi sistem tegangan yang diizinkan sebagian besar diadopsi berdasarkan standar atau secara umum sebagai akibat dari kondisi teknis yang dilakukan, serta berdasarkan pengalaman pribadi pabrikan. Dalam sistem pipa trunk, seluruh koleksi peraturan dijelaskan dalam SNiP II-45-75. Jadi, pengaturan faktor keamanan adalah tugas praktis yang agak rumit dan sangat penting. Penentuan yang benar dari parameter ini sepenuhnya tergantung pada keakuratan nilai yang dihitung dari tegangan, beban, dan kekuatan luluh material.

kekuatan hasil pipa
kekuatan hasil pipa

Saat memilih insulasi termal untuk sistem perpipaan, mereka juga mengandalkan indikator ini. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa bahan-bahan ini secara langsung bersentuhan dengan dasar logam pipa, dan, karenanya, dapat mengambil bagian dalam proses elektrokimia yang berdampak buruk pada kondisi pipa.

Bahan Peregangan

Kekuatan luluh tarik menentukan jumlah tegangan yang akan tetap sama atau berkurang meskipun terjadi perpanjangan. Artinya, parameter ini akan mencapai titik kritis ketika terjadi transisi dari elastis kedaerah deformasi plastis bahan. Ternyata kekuatan luluh dapat ditentukan dengan menguji batang.

kekuatan luluh tarik
kekuatan luluh tarik

Perhitungan Jumat

Dalam ketahanan bahan, kekuatan luluh adalah tegangan di mana deformasi plastis mulai berkembang. Mari kita lihat bagaimana nilai ini dihitung. Dalam percobaan yang dilakukan dengan sampel silinder, nilai tegangan normal pada penampang ditentukan pada saat terjadinya deformasi ireversibel. Menggunakan metode yang sama dalam percobaan dengan torsi sampel tubular, kekuatan luluh geser ditentukan. Untuk sebagian besar bahan, indikator ini ditentukan oleh rumus σTs√3. Dalam beberapa kasus, pemanjangan kontinu sampel silinder dalam diagram tegangan normal vs. pemanjangan menghasilkan penemuan yang disebut gigi luluh, yaitu penurunan tajam tegangan sebelum terjadi deformasi plastis.

Selain itu, pertumbuhan lebih lanjut dari distorsi tersebut ke nilai tertentu terjadi pada tegangan konstan, yang disebut FET fisik. Jika luas luluh (bagian horizontal grafik) memiliki luas yang besar, maka bahan seperti itu disebut idealnya plastis. Jika diagram tidak memiliki platform, maka sampel disebut pengerasan. Dalam kasus seperti itu, tidak mungkin untuk secara akurat menentukan nilai di mana deformasi plastis akan terjadi.

penentuan kekuatan luluh
penentuan kekuatan luluh

Berapa kekuatan luluh bersyarat?

Mari kita cari tahu apa parameter ini. Dalam kasus di mana diagram tegangan tidak memiliki area yang jelas, diperlukan untuk menentukan FET bersyarat. Jadi ini adalah nilai tegangan di mana regangan sisa relatif adalah 0,2 persen. Untuk menghitungnya pada diagram tegangan di sepanjang sumbu definisi, perlu untuk menyisihkan nilai yang sama dengan 0, 2. Garis lurus ditarik dari titik ini, sejajar dengan bagian awal. Akibatnya, titik perpotongan garis lurus dengan garis diagram menentukan nilai kekuatan luluh bersyarat untuk bahan tertentu. Parameter ini disebut juga teknis PT. Selain itu, kekuatan luluh bersyarat dalam puntir dan lentur dibedakan secara terpisah.

kekuatan luluh bersyarat
kekuatan luluh bersyarat

Aliran leleh

Parameter ini menentukan kemampuan logam cair untuk mengisi bentuk linier. Fluiditas leleh untuk paduan logam dan logam memiliki istilah sendiri dalam industri metalurgi - fluiditas. Faktanya, ini adalah kebalikan dari viskositas dinamis. Sistem Satuan Internasional (SI) menyatakan fluiditas suatu fluida dalam Pa-1c-1.

Kekuatan tarik sementara

Mari kita lihat bagaimana karakteristik sifat mekanik ini ditentukan. Kekuatan adalah kemampuan suatu bahan, di bawah batas dan kondisi tertentu, untuk merasakan berbagai pengaruh tanpa runtuh. Sifat mekanik biasanya ditentukan dengan menggunakan diagram tegangan bersyarat. Untuk pengujian, standarsampel. Instrumen tes dilengkapi dengan perangkat yang merekam diagram. Peningkatan beban melebihi norma menyebabkan deformasi plastis yang signifikan pada produk. Kekuatan luluh dan kekuatan tarik sesuai dengan beban tertinggi yang mendahului penghancuran total sampel. Dalam bahan ulet, deformasi terkonsentrasi di satu area, di mana penyempitan lokal penampang muncul. Itu juga disebut leher. Sebagai hasil dari pengembangan beberapa slip, kepadatan tinggi dislokasi terbentuk dalam material, dan apa yang disebut diskontinuitas nukleasi juga muncul. Sebagai hasil dari pembesaran mereka, pori-pori muncul dalam sampel. Menggabungkan satu sama lain, mereka membentuk retakan yang merambat dalam arah melintang ke sumbu tegangan. Dan pada saat kritis, sampel hancur total.

Apa itu rebar PT?

Produk ini merupakan bagian integral dari beton bertulang, yang dimaksudkan, sebagai suatu peraturan, untuk menahan gaya tarik. Biasanya tulangan baja digunakan, tetapi ada pengecualian. Produk-produk ini harus bekerja sama dengan massa beton pada semua tahap pemuatan struktur ini, tanpa kecuali, dan memiliki sifat plastis dan tahan lama. Dan juga memenuhi semua kondisi industrialisasi dari jenis pekerjaan ini. Sifat mekanik baja yang digunakan dalam pembuatan alat kelengkapan ditetapkan oleh GOST dan kondisi teknis yang relevan. GOST 5781-61 menyediakan empat kelas produk ini. Tiga yang pertama dimaksudkan untuk struktur konvensional, serta batang tanpa tegangan pada pra-sistem stres. Kekuatan luluh tulangan, tergantung pada kelas produknya, dapat mencapai 6000 kg/cm2. Jadi, untuk kelas pertama, parameter ini kira-kira 500 kg/cm2, untuk yang kedua - 3000 kg/cm2, untuk yang ketiga 4000 kg/cm 2, sedangkan yang keempat memiliki 6000 kg/cm2.

kekuatan luluh tulangan
kekuatan luluh tulangan

Kekuatan luluh baja

Untuk produk panjang dalam versi dasar GOST 1050-88, nilai PT berikut disediakan: grade 20 - 25 kgf/mm2, grade 30 - 30 kgf/mm 2, merek 45 - 36 kgf/mm2. Namun, untuk baja yang sama, yang diproduksi dengan kesepakatan sebelumnya antara konsumen dan pabrikan, kekuatan luluh mungkin memiliki nilai yang berbeda (GOST yang sama). Jadi, baja grade 30 akan memiliki PT sebesar 30 hingga 41 kgf/mm2, dan grade 45 akan berada pada kisaran 38-50 kgf/mm 2.

Kesimpulan

Saat merancang berbagai struktur baja (gedung, jembatan, dll.), kekuatan luluh digunakan sebagai indikator standar kekuatan saat menghitung nilai beban yang diizinkan sesuai dengan faktor keamanan yang ditentukan. Tetapi untuk bejana tekan, nilai beban yang diizinkan dihitung berdasarkan PT, serta kekuatan tarik, dengan mempertimbangkan spesifikasi kondisi operasi.

Direkomendasikan: