Использование металлов в повседневной жизни началось в начале развития человека. Медь — их первый представитель. Он доступен на природе и красиво обработан. Во время археологических раскопок часто встречаются предметы домашнего обихода и различные изделия из него. А если вас интересуют механические испытания металлов, переходите на сайт https://www.sendlab.com.ua/product-category/mekhanicheskiye-ispytaniya/.
В процессе разработки человек обучался комбинировать различные металлы, изготавливая сплавы с большей прочностью. Были сделаны инструменты, а затем использованы для изготовления оружия. Эксперименты продолжаются в наше время, сплавы создаются с удельной прочностью металлов, пригодных для строительства современных конструкций.
Виды грузов
К механическим свойствам металлов и сплавов относятся те, которые способны выдерживать внешние силы или нагрузки на них. Они могут быть самыми разнообразными, и их эффекты различаются:
- статический, который медленно увеличивается от нуля до максимума, а затем остается постоянным или слегка изменяется;
- динамический — возникает в результате воздействия и действует недолго.
Виды деформации
Деформация — это модификация конфигурации твердого тела под действием приложенных к нему нагрузок (внешних сил). Деформации, после которых материал возвращается к прежней форме и сохраняет свои первоначальные размеры, считаются гибкими, в противном случае (форма изменилась, материал удлинился) — пластмассовыми или остаточными. Существует несколько типов деформации:
Сжатие. Объем тела уменьшается под действием сжимающих сил. Такие деформации происходят в фундаментах котлов и машин.
Растяжка. Длина тела увеличивается при приложении усилий к его концам, направление которых совпадает с его осью. Натяжение открытых кабелей, ремней.
Shift или Cut. В этом случае силы направлены друг на друга и при определенных условиях делается разрез. Примерами являются заклепки и крепежные винты.
Скручивание Пара усилий, направленных на корпус, установленный с одного конца (валы двигателей и станки).
Изгиб Искривление тела изменяется под действием внешних сил. Это действие характерно для балок, стрел кранов, рельсов.
Определение прочности металла
Одним из основных требований к металлу, используемому для металлических конструкций и деталей, является прочность. Для его определения отбирают образец металла и растягивают его на испытательной машине. Стандарт становится тоньше, площадь поперечного сечения уменьшается, а его длина увеличивается. В определенной точке образец начинает растягиваться только в одной точке, образуя «шею». А через некоторое время в самом тонком месте есть перерыв. Так ведут себя только липкие и хрупкие металлы: твердая сталь и чугун не растягиваются легко и не образуют шею.
Нагрузку на образец определяет специальное устройство, называемое измерителем силы, которое встроено в испытательную машину. Для расчета основных характеристик металла, называемых конечной прочностью материала, необходимо разделить максимальную нагрузку на образец до разрушения на величину площади поперечного сечения до растяжения. Это значение необходимо проектировщику для определения размеров изготавливаемой детали и назначения режимов обработки технологу.
