ლითონების მოხრის სიმტკიცე - მოხრის სტრესი, მოხრის მომენტი და მოხრის ტესტი

მოხრის სიმტკიცე აღწერს მასალის ან ნიმუშის ქცევას დატვირთვის ზემოქმედების ქვეშ, რაც იწვევს მის მოხრას. მოხრის დროს ელემენტის განივკვეთში ერთდროულად წარმოიქმნება დაჭიმვისა და შეკუმშვის ძაბვები, რომელთა შორის ნეიტრალურ ღერძთან დაკავშირებული რეგიონია. დრეკადი ლითონებისთვის მოხრის სიმტკიცის კონცეფცია საჭიროებს ფრთხილად ინტერპრეტაციას. ნიმუშს შეუძლია მიაღწიოს დენადობის ზღვარს და განიცადოს მნიშვნელოვანი მუდმივი დეფორმაცია მოტეხილობის გარეშე. ამიტომ, ტესტის მიზნიდან გამომდინარე, სხვა საკითხებთან ერთად, გაანალიზებულია დაძაბულობა კონკრეტულ გადახრაზე, დენადობის დაწყება, მაქსიმალური ნომინალური სტრესი ან ნიმუშის მოხრის უნარი მოტეხილობის გარეშე.

რა არის მოხრა?

მოხრა არის დატვირთვის რეჟიმი, რომლის დროსაც მოხრის მომენტი იწვევს მრუდ ელემენტს. როგორც წესი, განივი კვეთის ერთი მხარე დაჭიმვის მდგომარეობაშია, ხოლო მოპირდაპირე მხარე - შეკუმშვის. მათ შორის მდებარეობს ნეიტრალური ღერძი , სადაც, კლასიკური სხივის თეორიის დაშვებების თანახმად, მოხრით გამოწვეული გრძივი ნორმალური დაძაბულობა ნულის ტოლია. მოხრა, სხვა ფაქტორებთან ერთად, გავლენას ახდენს:

სხივები,
ლილვები და ღერძები,
ლითონის ფურცელი,
პროფილი,
ზამბარები, რომლებიც დამზადებულია, სხვათა შორის, ნახშირბადოვანი ზამბარის ფოლადი i შენადნობის ზამბარიანი ფოლადები,
ფოლადის სტრუქტურის ელემენტები,
მანქანის ნაწილები,
ხელსაწყოები.

მოხრის მომენტი M

მოხრის დატვირთვის აღმწერი ძირითადი სიდიდეა მოხრის მომენტი M. მომენტი წარმოიქმნება განხილული განივი კვეთიდან გარკვეულ მანძილზე ძალის მოქმედებით. მარტივ შემთხვევაში: M = F × l , სადაც:

M – მოხრის მომენტი,
F - ძალა,
l – ძალის მკლავი.

ბრუნვის მომენტის ერთეული შეიძლება იყოს, მაგალითად, ნმ ან ნმმ.

მოხრის სტრესი

წრფივ-ელასტიური დიაპაზონში, სხივის მოხრის კლასიკური თეორია საშუალებას გვაძლევს განვსაზღვროთ ნორმალური დაძაბულობა განივი კვეთის ფორმულიდან: σ = M × y / I , სადაც:

σ – მოხრის შედეგად მიღებული ნორმალური დაძაბულობა,
M – მოხრის მომენტი,
y – გაანალიზებული წერტილის მანძილი ნეიტრალური ღერძიდან,
I – განივი მონაკვეთის გეომეტრიული ინერციის მომენტი მოხრის ღერძთან მიმართებაში.

ყველაზე მაღალი აბსოლუტური დაძაბულობის მნიშვნელობა აღინიშნება განივი ბოჭკოებში, რომლებიც ყველაზე შორს არიან ნეიტრალური ღერძიდან.

სიმტკიცის მონაკვეთის მოდული W

უკიდურესი ბოჭკოსთვის, დამოკიდებულება შეიძლება ჩაიწეროს უფრო მოსახერხებელი ფორმით: σmax = M / W , სადაც: W = I / ymax _. W არის განივი კვეთის მოღუნვის სიმტკიცე . ეს არის განივი კვეთის გეომეტრიული თვისება და არა მასალის თვისება. შესაბამისად _, ერთი და იგივე მასალისგან დამზადებულ ორ ელემენტს შეუძლია გაუძლოს ძალიან განსხვავებულ მოხრის მომენტებს, თუ მათ აქვთ განსხვავებული განივი კვეთის ფორმები და ზომები.

მოხრის სტრესის მაგალითი

თუ მოხრის მომენტია M = 1,000,000 N·მმ და კვეთის მოდული W = 10,000 მმ³ , მაშინ მაქსიმალური ნომინალური მოხრის ძაბვაა: σ = M/W = 1,000,000/10,000 = 100 მპა . მაგალითი აჩვენებს, რომ მოხრის ძაბვა დამოკიდებულია როგორც დატვირთვაზე, ასევე განივი კვეთის გეომეტრიაზე.

დაჭიმვა და შეკუმშვა მოხრის დროს

სუფთა მოხრისას, განივი კვეთის ერთი ნაწილი დაჭიმვის მდგომარეობაშია, ხოლო მეორე - შეკუმშვის. კლასიკური წრფივ-ელასტიური სხივის მოდელისთვის, დაძაბულობა წრფივად იცვლება განივი კვეთის სიმაღლესთან ერთად:

ერთ ზედაპირზე ის მაქსიმალურ გაჭიმვას აღწევს,
ნეიტრალურ ღერძზე ნულია,
საპირისპირო ზედაპირზე ის აღწევს შეკუმშვის მაქსიმუმს.

სწორედ დაჭიმვისა და შეკუმშვის ერთდროული არსებობა განასხვავებს მოხრას მარტივი ცალღერძიანი დაჭიმვის ან შეკუმშვისგან.

რა არის მოხრის სიმტკიცე?

მოხრის სიმტკიცე არის დაძაბულობა, რომელიც განისაზღვრება ნიმუშზე დატვირთვის გამოყენებით მოხრის ტესტის დროს დადგენილი პროცედურის შესაბამისად. მყიფე მასალებისთვის, ის შეიძლება შეესაბამებოდეს ნიმუშის მოტეხილობის დროს ნომინალურ დაძაბულობას. დრეკადი მასალებისთვის სიტუაცია უფრო რთულია, რადგან მასალას შეუძლია მიაღწიოს პლასტიკურ მდგომარეობას და განიცადოს მნიშვნელოვანი დეფორმაცია მოტეხილობის გარეშე. ამიტომ, ტერმინი „მოხრის სიმტკიცე“ ყოველთვის უნდა იქნას განმარტებული შედეგის დასადგენად გამოყენებულ ტესტის მეთოდთან და კრიტერიუმთან ერთად.

რატომ არის პრობლემური დრეკადი ლითონების მოხრის სიმტკიცე?

როდესაც დრეკადი ფოლადი იხრება, მას შეუძლია:

თავდაპირველად ელასტიურად დეფორმირდება,
უკიდურეს ბოჭკოებში პლასტიზაციის დასაწყისს აღწევენ,
განიცდიან სულ უფრო მეტ პლასტიკურ დეფორმაციას,
შექმენით პლასტიკური სახსარი,
არ იმსხვრევა ძალიან დიდი მოხრის კუთხის დროსაც კი.

ასეთ შემთხვევებში, ყოველთვის არ არსებობს მკაფიო წერტილი, რომელიც შეესაბამება კლასიკურ საბოლოო სიმტკიცეს. ამიტომ, ლითონების შემთხვევაში, მოხრის ტესტი , დენადობის ზღვარი ან პლასტიკური მომენტის ანალიზი ხშირად უფრო მნიშვნელოვანია, ვიდრე თავად „მოღუნვის სიმტკიცის“ მნიშვნელობა.

მოხრის დენადობის ზღვარი

მომენტის ზრდასთან ერთად, ყველაზე მაღალი დაძაბულობა თავდაპირველად განივი კვეთის უკიდურეს ბოჭკოებში წარმოიქმნება. როდესაც ლოკალური დაძაბულობა მასალის დენადობის ზღვარს აღწევს , ამ ადგილებში მუდმივი დეფორმაცია იწყება. მომენტის შემდგომი ზრდით, პლასტიფიცირებული რეგიონი შეიძლება თანდათან გაფართოვდეს ნეიტრალური ღერძისკენ. ეს ნიშნავს, რომ მთელი ელემენტის პლასტიზაციის დაწყება ერთდროულად არ ხდება მთელ განივი კვეთაზე.

ელასტიური და პლასტიკური მომენტი

ჯვარედინი კვეთის მიხედვით, სხვათა შორის, შეიძლება განვასხვავოთ:

პლასტილიზაციის დაწყების შესაბამისი მომენტი უკიდურესი ბოჭკოები,
პლასტიკური მომენტი დაკავშირებულია მთელი განივი კვეთის პლასტიზაციასთან დრეკად-იდეალურად პლასტიკური მასალის იდეალიზებულ მოდელში.

პლასტიკური მომენტი დამოკიდებულია მასალის დენადობის ზღვარსა და განივი კვეთის გეომეტრიაზე. განივი კვეთის უნარი, გაუძლოს მომენტებს ლოკალური დენადობის დაწყების შემდეგ, სხვა საკითხებთან ერთად, გამოიყენება სტრუქტურების პლასტიკურ ანალიზში.

იანგის მოდული და მოხრა

იანგის მოდული E აღწერს მასალის სიხისტეს წრფივ-ელასტიური დიაპაზონში. რაც უფრო დიდია E, მით უფრო მცირეა მასალის ელასტიური დეფორმაცია მოცემულ დაძაბულობის დონეზე. თუმცა, ეს არ ნიშნავს, რომ უფრო დიდი E-ს მქონე მასალას ავტომატურად აქვს უფრო დიდი მოხრის სიმტკიცე. E აღწერს სიხისტეს და არა სიმტკიცეს.

მოხრის სიმტკიცე EI

სხივის შემთხვევაში, განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს EI ნამრავლს , სადაც:

E - მასალის იანგის მოდული,
I – განივი კვეთის გეომეტრიული ინერციის მომენტი.

ელემენტის მოხრის სიმტკიცეს განსაზღვრავს EI ნამრავლი . ეს ნიშნავს, რომ გადახრა დამოკიდებულია როგორც მასალაზე, ასევე განივი კვეთის გეომეტრიაზე.

რატომ არის განივი კვეთის გეომეტრია ასეთი მნიშვნელოვანი?

ინერციის მომენტი I მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული მასალის მდებარეობაზე ნეიტრალურ ღერძთან მიმართებაში. ნეიტრალური ღერძიდან შორს განლაგებული მასალა ძალიან ეფექტურად ზრდის განივი კვეთის სიმტკიცეს და მოხრისადმი წინააღმდეგობას. ამიტომ, სხვა ფაქტორებთან ერთად, სტრუქტურები იყენებენ:

I-სხივები,
არხის სექციები,
დახურული პროფილები,
მილები,
ყუთის პროფილები.

მასალის შესაბამისი განლაგება უზრუნველყოფს მაღალ მოხრის სიმტკიცეს ელემენტის მასის პროპორციული გაზრდის გარეშე.

მართკუთხა განივი მონაკვეთის ინერციის მომენტი

სიგანის b და სიმაღლის h მართკუთხა განივკვეთისთვის, მოხრილი ღერძის გარშემო, რომელიც გადის განივკვეთის ცენტრში, სიგანის პარალელურია: I = b × h³ / 12. სიმტკიცის მოდული არის: W = b × h² / 6. ეს აჩვენებს, რომ განივკვეთის სიმაღლის გაზრდა ძალიან ზრდის მის წინააღმდეგობას მოხრის მიმართ.

წრიული განივი მონაკვეთის ინერციის მომენტი

სრული წრიული განივი კვეთისთვის d დიამეტრით: I = πd⁴ / 64 , ხოლო სიმტკიცის მოდული: W = πd³ / 32 . ეს დამოკიდებულებები მნიშვნელოვანია, სხვა საკითხებთან ერთად, მოხრის დატვირთვებზე დაქვემდებარებული ლილვებისა და ღერძების ანალიზში.

ლითონის მოხრის ტესტი

მოხრის ტესტის გამოყენება შესაძლებელია როგორც მექანიკური მახასიათებლების დასადგენად , ასევე მასალის დეფორმაციის უნარის ტექნოლოგიურად შესაფასებლად ბზარების გაჩენის გარეშე. მეთოდის მიხედვით, ნიმუში იტვირთება კონკრეტული საყრდენისა და ძალის სისტემის მიმართ. ტესტები მოიცავს:

სამპუნქტიანი მოხრა,
ოთხპუნქტიანი მოხრა,
კონკრეტული კუთხით მოხრის ტექნოლოგიური ტესტები.

სამპუნქტიანი მოხრა

სამპუნქტიანი მოხრის ტესტის დროს ნიმუში ეყრდნობა ორ საყრდენს და ძალა გამოიყენება მათ შორის, როგორც წესი, შუაში. უდიდესი მოხრის მომენტი ცენტრალური ძალის არეში წარმოიქმნება. ეს სქემა მარტივია და ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა მასალის ტესტირებაში.

ოთხპუნქტიანი მოხრა

ოთხწერტილიანი მოხრის ტესტის დროს ნიმუში ეყრდნობა ორ საყრდენს და დატვირთვა ორ წერტილზე ვრცელდება. ძალის გამოყენების წერტილებს შორის შეიძლება იყოს მუდმივი მოხრის მომენტის მქონე არე და - იდეალიზებულ შემთხვევაში - არ იყოს ძვრის ძალა. ეს ზრდის მაღალი მომენტების ზემოქმედების ქვეშ მყოფი არეალის სიგრძეს კლასიკურ სამწერტილიან მოხრასთან შედარებით.

სამპუნქტიანი vs. ოთხპუნქტიანი მოხრა

დამახასიათებელი	სამპუნქტიანი მოხრა	ოთხპუნქტიანი მოხრა
საყრდენი წერტილების რაოდენობა	2	2
დატვირთვის გამოყენების წერტილების რაოდენობა	1	2
მაქსიმალური ბრუნვის მომენტი	მოცემულ განივი კვეთში ძალის ზემოქმედების ქვეშ	ეს შეიძლება მოხდეს ძალებს შორის მონაკვეთში
მაღალი ბრუნვის მომენტის არეალი	მეტი ადგილობრივი	უფრო დიდი ნიმუშის არეალი

ტექნოლოგიური მოხრის ტესტი

ლითონებისთვის მოხრის პროცესი გადამწყვეტია . მისი მიზანი არ არის აუცილებლად ერთი სიმტკიცის მნიშვნელობის დადგენა. მისი გამოყენება შესაძლებელია იმის შესამოწმებლად, შესაძლებელია თუ არა ნიმუშის მოხრა კონკრეტული კუთხით ან კონკრეტული დიამეტრის მანდრელის გარშემო მიუღებელი ბზარის წარმოქმნის გარეშე. ასეთი ტესტის გამოყენება შესაძლებელია შემდეგი კრიტერიუმების შესაფასებლად:

ლითონის ფურცელი,
ღეროები,
მეტალურგიული პროდუქტები,
შედუღებული სახსრები,
მასალები ტექნოლოგიური დამუშავების შემდეგ.

მოხრის რადიუსი და მასალის დეფორმაცია

რაც უფრო მცირეა მოხრის რადიუსი, მით უფრო დიდია დეფორმაცია მასალის გარე ფენებში. ძალიან მცირე რადიუსმა შეიძლება გამოიწვიოს:

ადგილობრივი შევიწროება,
ბზარების წარმოქმნა,
ზედაპირული დაზიანება,
მასალის ბზარი მოსახვევის გარე მხარეს.

მინიმალური დასაშვები მოხრის რადიუსი, სხვა საკითხებთან ერთად, დამოკიდებულია მასალის ტიპზე, მის მდგომარეობაზე, სისქეზე, გაფართოების მიმართულებასა და მოხრის ტექნოლოგიაზე.

ფურცლის მოხვევა და მოხვევის მიმართულება

რულონურ ფურცლებს შეიძლება ანიზოტროპია აჩვენონ . ამიტომ, მასალის მოხრის უნარი შეიძლება დამოკიდებული იყოს მოხრის ხაზის ორიენტაციაზე გლინვის მიმართულებასთან მიმართებაში. სინჯის აღებისა და მოხრის მიმართულების მოთხოვნები უნდა გამომდინარეობდეს შესაბამისი მასალის სტანდარტიდან ან პროდუქტის სპეციფიკაციიდან.

Springback მოხრის შემდეგ

ძალის მოხსნისას, ელასტიური დეფორმაციის ნაწილი ქრება, რაც იწვევს ელემენტის ნაწილობრივ დაბრუნებას თავდაპირველ ფორმაში. ამ ფენომენს ეწოდება „ზამბარიანი დეფორმაცია“ . მას დიდი მნიშვნელობა აქვს ლითონის ფურცლებისა და პროფილების ტექნოლოგიური მოხრის დროს. „ზამბარიანი დეფორმაციის“ სიდიდეზე სხვა ფაქტორებთან ერთად გავლენას ახდენს:

იანგის მოდული E,
მოსავლიანობის ზღვარი,
მასალის სისქე,
მოხრის რადიუსი,
ხელსაწყოს გეომეტრია,
მასალის გამკვრივების ხარისხი.

დეფორმაციის გამკვრივების გავლენა

პლასტიკური მოხრის დროს, მასალამ შეიძლება განიცადოს დეფორმაციასთან გამკვრივება . ყველაზე დეფორმირებულ ადგილებში, დისლოკაციის სიმკვრივე იზრდება და ადგილობრივი მექანიკური თვისებები იცვლება . ეს ფენომენი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ცივი მოხრის დროს.

მოხრა და Rm

დაჭიმვის სიმტკიცე Rm არ არის მოხრის სიმტკიცე. Rm განსაზღვრავს სტატიკური დაჭიმვის ტესტის დროს მიღწეულ მაქსიმალურ საინჟინრო დაძაბულობას . მოხრის დროს ხდება დაძაბულობის გრადიენტი - განივი კვეთის მხოლოდ ნაწილია მაქსიმალური დაძაბულობის მნიშვნელობის ქვეშ. ამიტომ, მოხრის ტესტის შედეგები პირდაპირ არ უნდა გაიგივდეს Rm-თან.

მოხრა და Re და Rp0,2

დენადობის ზღვარი Re ანუ Rp0,2 მნიშვნელოვანია მოხრის ელემენტში მუდმივი დეფორმაციის დაწყების ანალიზისას. მარტივ ელასტიურ მოდელში, დენადობის დაწყება ხდება მაშინ, როდესაც ყველაზე მძიმედ დატვირთულ ბოჭკოში დაძაბულობა აღწევს მასალის დენადობის ზღვარის შესაბამის დონეს. მომენტის შემდგომი ზრდა იწვევს პლასტიკური ზონების განვითარებას განივი კვეთის დროს.

მოხრა და სიმტკიცე

სიმტკიცე და მოხრისადმი ქცევა მასალის განსხვავებული თვისებებია. არ არსებობს ერთიანი, უნივერსალური კავშირი, რომელიც საშუალებას იძლევა HBW , HV ან HRC პირდაპირ გარდაიქმნას მოხრის სიმტკიცედ. მაღალი სიმტკიცის მქონე მასალას შეიძლება ერთდროულად ჰქონდეს შეზღუდული პლასტიკური მოხრის უნარი და მოტეხილობისადმი უფრო მაღალი მგრძნობელობა, მიკროსტრუქტურისა და დატვირთვის პირობების მიხედვით.

მოხრისა და დარტყმის სიმტკიცე

მოხრის ტესტი და შარპის დარტყმის ტესტი ერთი და იგივე ტესტი არ არის. შარპის ტესტი იყენებს დინამიურ ზემოქმედებას დაკბილულ ნიმუშზე და ზომავს მოტეხილობის დროს შთანთქმულ ენერგიას. მოხრის ტესტი განსხვავებულ პროცედურას მიჰყვება და შეიძლება გამოყენებულ იქნას მასალის მექანიკური მახასიათებლების ან მოტეხილობის გარეშე მოხრის ტექნოლოგიური უნარის დასადგენად.

მოხრა და მასალის დაღლილობა

თუ მოხრის მომენტი დროთა განმავლობაში განმეორებით იცვლება, შეიძლება განვითარდეს მოხრის დაღლილობა . ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია შემდეგ შემთხვევებში:

მბრუნავი ლილვები,
ცულები,
წყაროები,
შეჩერების ელემენტები,
ციკლური დატვირთვის ქვეშ მყოფი მანქანის ნაწილები.

დაღლილობის ბზარები ხშირად იმ ზედაპირზე იწყება, სადაც მოხრის დაძაბულობა ყველაზე მაღალია.

ბრუნვითი მოხრა

დაღლილობის დატვირთვის კლასიკური შემთხვევაა ბრუნვითი მოხრა . თუ ლილვი ექვემდებარება მუდმივ მოხრის მომენტს და ერთდროულად ბრუნავს, მისი ზედაპირის მოცემული წერტილი გადის ციკლურ დაჭიმვისა და შეკუმშვის რეგიონში. ეს ქმნის ციკლურ დაძაბულობას, რომელმაც შეიძლება გამოიწვიოს დაღლილობის მოტეხილობა მაშინაც კი, როდესაც დაძაბულობა Rm- ზე გაცილებით ნაკლებია.

ნაჭრები და მოხრა

ხვრელები, ღარები, ხრახნები, განივი კვეთის მკვეთრი ცვლილებები და სხვა წყვეტები იწვევს დაძაბულობის კონცენტრაციას . ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მოხრისას, რადგან მაქსიმალური ნომინალური დაძაბულობა კომპონენტის ზედაპირზე წარმოიქმნება. ასეთ ადგილას განლაგებულმა ჭრილმა შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს ადგილობრივი დაძაბულობა და ხელი შეუწყოს ბზარის წარმოქმნას.

ზედაპირის მდგომარეობა და დაღლილობის მოხრა

ზედაპირის ხარისხი გადამწყვეტია ციკლური მოხრის დროს. ნაკაწრები, დამუშავების კვალი, კოროზია , ღრმულები და სხვა ზედაპირული დეფექტები შეიძლება იმოქმედოს როგორც ლოკალური დაძაბულობის კონცენტრატორები და შეამციროს კომპონენტის დაღლილობის ვადა . ამიტომ, ზედაპირის მდგომარეობა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ლილვებში, ზამბარებსა და სხვა კომპონენტებში, რომლებიც განმეორებით მოხრას ექვემდებარებიან.

ტემპერატურის გავლენა მოხრაზე

ტემპერატურა გავლენას ახდენს მასალის თვისებებზე, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან მისი მოხრის ქცევაზე. ტემპერატურის ცვლილებებმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს, სხვა ფაქტორებთან ერთად:

დენადობის ზღვარი,
იანგის მოდული,
პლასტიურობა,
ბზარებისადმი მდგრადობა.

ამიტომ, მასალის ოთახის ტემპერატურაზე უსაფრთხოდ მოხრის უნარი შეიძლება არ იყოს იგივე ძალიან დაბალ ან მაღალ ტემპერატურაზე.

თერმული დამუშავების ეფექტი

თერმულ დამუშავებას შეუძლია მნიშვნელოვნად იმოქმედოს მასალის მოხრის ქცევაზე. გამკვრივებამ შეიძლება გაზარდოს სიმტკიცე და სიმტკიცე, მაგრამ ასევე შეზღუდოს დიდი პლასტიკური დეფორმაციების გავლის უნარი. გამაგრებამ , გამოწვამ ან სხვა პროცესებმა შეიძლება შეცვალოს სიმტკიცეს, სიმტკიცესა და პლასტიურობას შორის კომპრომისი. ეფექტი დამოკიდებულია მასალის ხარისხსა და დამუშავების პარამეტრებზე.

მყიფე მასალების მოღუნვა

მყიფე მასალებისთვის, მოხრის ტესტირება განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რადგან ნიმუში შეიძლება გაიბზაროს მნიშვნელოვანი პლასტიკური დეფორმაციის გარეშე. ასეთ მასალებში მოხრის სიმტკიცის განსაზღვრა შესაძლებელია იმ დატვირთვის საფუძველზე, რომელიც იწვევს ნიმუშის გაბზარვას. ამ მიზეზით, მოხრის ტესტირება ასევე ფართოდ გამოიყენება იმ მასალებისთვის, რომელთა კლასიკური დაჭიმვის ტესტირების ჩატარება რთულია.

დრეკადი მასალების მოღუნვა

დრეკადი მასალების მოტეხილობამდე შესაძლებელია მნიშვნელოვანი მოხრის კუთხეების მიღწევა. ასეთი მასალებისთვის ტესტის გამოყენება ძირითადად შესაძლებელია შემდეგი შესაფასებლად:

პლასტიკური დეფორმაციისადმი მიდრეკილების უნარი,
მასალის ხარისხი,
დეფექტების არსებობა,
შედუღებული შეერთების ხარისხი,
შემდგომი ტექნოლოგიური დამუშავებისთვის ვარგისიანობა.

შედუღებული სახსრების მოღუნვის ტესტი

მოხრა ასევე გამოიყენება შედუღებული შეერთებების თვისებების შესაფასებლად. შედუღებული ნივთის შემცველი ნიმუში შეიძლება მოიხაროს ისე, რომ შეერთების კონკრეტული ნაწილი დაექვემდებაროს დაჭიმვას. ეს ტესტი ავლენს გარკვეულ ნაკლოვანებებს და აფასებს შეერთების დეფორმაციის უნარს მიუღებელი ბზარების წარმოქმნის გარეშე. ნიმუშის მომზადების ზუსტი მეთოდი, მოხრის მიმართულება და შეფასების კრიტერიუმები გამომდინარეობს შესაბამისი სტანდარტიდან ან სპეციფიკაციიდან.

ლითონის მოხრის ტესტების სტანდარტები

ლითონის მასალების ტექნოლოგიური მოხრის ტესტირების ერთ-ერთი ძირითადი სტანდარტია ISO 7438 – ლითონის მასალები – მოხრის ტესტი . შედუღებული შეერთებებისთვის, შედუღებული და შეერთების მასალების მოხრის ტესტირებისთვის გამოიყენება ცალკეული სტანდარტები. შესაბამისი სტანდარტი, სხვა საკითხებთან ერთად, განსაზღვრავს:

ნიმუშის გეომეტრია,
მისი მხარდაჭერის გზა,
მანდრელის დიამეტრი ან მოხრის პირობები,
მოხრის კუთხე,
კვლევის ჩატარების მეთოდი,
ნიმუშის შეფასების პრინციპები.

უნდა განვასხვავოთ ტექნოლოგიური მოხრის ტესტები და ტესტები, რომლებიც გამოიყენება მოხრის დროს მექანიკური თვისებების რაოდენობრივი განსაზღვრისთვის .

რა განსაზღვრავს ლითონის ქცევას მოხრის დროს?

მასალისა და ელემენტის ქცევაზე გავლენას ახდენს, სხვა ფაქტორებთან ერთად:

დენადობის ზღვარი,
მატერიალური სიმტკიცე,
იანგის მოდული,
პლასტიურობა,
მიკროსტრუქტურა,
თერმული დამუშავება,
ზედაპირის მდგომარეობა,
ტემპერატურა,
მოძრავი მიმართულება,
მოხრის რადიუსი,
განივი კვეთის გეომეტრია,
ნაჭდევები და სხვა დაძაბულობის კონცენტრატორები,
დატვირთვის ტიპი და გამოყენების მეთოდი.

ელემენტის მასალის სიმტკიცე და მოხრის უნარი

მასალის სიმტკიცე და მთელი ელემენტის დატვირთვის ტარების უნარი ერთნაირი არ არის. როგორც მასალის თვისებები, ასევე განივი კვეთის გეომეტრია გავლენას ახდენს ელემენტის დატვირთვის ტარების უნარზე. ამიტომ, ერთი და იგივე ფოლადისგან დამზადებულ ორ ელემენტს შეიძლება ჰქონდეს სრულიად განსხვავებული მოხრის წინააღმდეგობა, თუ ისინი განსხვავდებიან სიმაღლით, სიგანით ან განივი კვეთის ფორმით. ანალოგიურად, იდენტური გეომეტრიის მქონე ორ ელემენტს შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული დატვირთვის ტარების უნარი, თუ ისინი დამზადებულია სხვადასხვა დენადობის ზღვარის მქონე მასალებისგან.

მაღალი მოღუნვის სიმტკიცე ყოველთვის უკეთეს მასალას ნიშნავს?

არა. კონკრეტული გამოყენებისთვის სწორი მასალა უნდა შეირჩეს. მოხრისადმი დატვირთვისადმი წინააღმდეგობის გარდა, მნიშვნელოვანი შეიძლება იყოს შემდეგი:

ძალიან მაღალი დენადობის ზღვარის მქონე მასალა შეიძლება უპირატესობა იყოს ერთ გამოყენებაში, მაგრამ შეუფერებელი იყოს სხვაში, სადაც საჭიროა მაღალი დეფორმაციის უნარი ან მაღალი მსხვრევისადმი სიმტკიცე.

მოხრის სიმტკიცე - ყველაზე მნიშვნელოვანი ინფორმაცია

მოხრის დროს განივი კვეთის ერთი ნაწილი იჭიმება, ხოლო მეორე - იკუმშება.
მათ შორის არის ნეიტრალური ღერძი.
ხაზოვან-ელასტიური დიაპაზონში, სტრესის განსაზღვრა შესაძლებელია ფორმულიდან σ = ჩემი/მე.
უკიდურესი ბოჭკოსთვის გამოიყენება შემდეგი დამოკიდებულება σ_max = M/W.
W არის განივი კვეთის სიმტკიცის გეომეტრიული მაჩვენებელი და არა მასალის თვისება.
EI განსაზღვრავს ელემენტის მოხრის სიმტკიცეს.
იანგის მოდული აღწერს სიმტკიცეს და არა მოხრის სიმტკიცეს.
დრეკად ლითონებში, დენადობის დაწყების შემდეგ, ნიმუშმა შეიძლება გააგრძელოს დატვირთვა და მნიშვნელოვნად დეფორმაცია განიცადოს.
ტექნოლოგიური მოხრის ტესტი ხშირად გამოიყენება მასალის დეფორმაციის უნარის შესაფასებლად მიუღებელი ბზარების წარმოქმნის გარეშე.
სამწერტილიანი და ოთხწერტილიანი ტესტები სხვადასხვა მოხრის მომენტის განაწილებას იძლევა.
განივი კვეთის გეომეტრიას მნიშვნელოვანი გავლენა აქვს ელემენტის დატვირთვის ტარების უნარსა და სიმტკიცეზე.
მცირე მოხრის რადიუსი ზრდის მასალის გარე ფენების დეფორმაციას.
ციკლური მოხრის დროს შეიძლება განვითარდეს დაღლილობის უკმარისობა.
ნაჭდევები და ზედაპირული დეფექტები განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რადგან მაქსიმალური მოხრის დაძაბულობა ზედაპირზე წარმოიქმნება.
მოხრის სიმტკიცე, Rm, Rp0,2 და სიმტკიცე ურთიერთშემცვლელი პარამეტრები არ არის.