Elastiske og styrkeegenskaper til materialer. Strekkfasthetsegenskaper Se hva "proporsjonalitetsgrense" er i andre ordbøker

Påført belastning (kraft). Det skal bemerkes at i mange materialer forårsaker belastning til elastisitetsgrensen reversible (det vil si elastiske generelt) deformasjoner, men uforholdsmessige til spenningene. I tillegg kan disse deformasjonene "lagre" etter økningen i belastning både under lasting og lossing.

Merk

se også

• Elastisk grense, strekkstyrke, flytegrense
• GOST 1497-84 METALLER. Strekktestmetoder.

Wikimedia Foundation. 2010.

• Grensen for begjær
• Elastisk grense

Se hva "proporsjonalitetsgrense" er i andre ordbøker:

Proporsjonalitetsgrense- – materialers mekaniske egenskaper: spenning hvor avviket fra det lineære forholdet mellom spenning og deformasjon når en viss verdi fastsatt av tekniske forhold. Grens for proporsjonalitet... Leksikon med begreper, definisjoner og forklaringer av byggematerialer

proporsjonalitetsgrense- den maksimale spenningen opp til som loven om proporsjonalitet mellom spenning og deformasjon observeres under variabel belastning. Samoilov K.I. Marine ordbok. M. L.: State Naval Publishing House of the NKVMF of the USSR, 1941 ... Marine Dictionary

proporsjonalitetsgrense- Mekanisk spenning, under belastning som deformasjonen øker i forhold til spenningen (Hookes lov er oppfylt). Måleenhet Pa [Ikke-destruktivt testsystem. Typer (metoder) og teknologi for ikke-destruktiv testing. Vilkår og ... ... Teknisk oversetterveiledning

proporsjonalitetsgrense- mekanisk egenskaper ved materialer: spenning, der avviket fra det lineære forholdet mellom spenning og belastning når en viss sikkerhet. verdi satt av teknisk forhold (for eksempel å øke tangenten til vinkelen, bilder, ... ... Big Encyclopedic Polytechnic Dictionary

Proporsjonalitetsgrense- Proporsjonal grense Grens for proporsjonalitet. Den maksimale spenningen i et metall der det direkte proporsjonale forholdet mellom spenning og tøyning ikke brytes. Se også Hookes lov Hookes lov og Elastisk grense Elastisk grense.… … Ordbok over metallurgiske termer

proporsjonalitetsgrense- Betinget spenning som tilsvarer overgangspunktet fra den lineære delen av "stress-strain"-kurven til den krumlinjede (fra elastisk til plastisk deformasjon). Se også: Fysisk flytestyrke... Encyclopedic Dictionary of Metallurgy

Proporsjonalitetsgrense- den høyeste spenningen under enaksede strekk (kompresjon) tester, opp til hvilken direkte proporsjonalitet mellom spenninger og tøyninger opprettholdes og hvor avviket fra det lineære forholdet mellom dem når den lille verdien ... Byggeordbok

proporsjonalitetsgrense- Betinget spenning som tilsvarer overgangspunktet fra den lineære delen av "stress-strain"-kurven til den krumlinede (fra elastisk til plastisk deformasjon) ... Metallurgisk ordbok

Proporsjonalitetsgrense s stk- Spenning der avviket fra det lineære forholdet mellom kraft og forlengelse når en slik verdi at tangenten til helningsvinkelen dannet av tangenten til "kraftforlengelsen"-kurven i punktet PPT med kraftaksen øker med 50 % av ... ...

Torsjonsproporsjonalitetsgrense- 2. Grense for proporsjonalitet i torsjon, tangentiell spenning ved de perifere punktene av tverrsnittet av prøven, beregnet ved hjelp av formelen for elastisk torsjon, hvor avviket fra det lineære forholdet mellom belastningen og vridningsvinkelen. .... Ordbok-referansebok med vilkår for normativ og teknisk dokumentasjon

Metaller er preget av høy duktilitet, termisk og elektrisk ledningsevne. De har en karakteristisk metallisk glans.

Omtrent 80 grunnstoffer i det periodiske systemet til D.I. har egenskaper til metaller. Mendeleev. For metaller, så vel som for metallegeringer, spesielt strukturelle, er mekaniske egenskaper av stor betydning, de viktigste er styrke, duktilitet, hardhet og slagfasthet.

Under påvirkning av en ekstern belastning oppstår stress og deformasjon i en solid kropp. relatert til prøvens opprinnelige tverrsnittsareal.

Deformasjon – dette er en endring i formen og størrelsen til et fast legeme under påvirkning av ytre krefter eller som et resultat av fysiske prosesser som oppstår i kroppen under fasetransformasjoner, krymping, etc. Deformasjon kan være elastisk(forsvinner etter at lasten er fjernet) og plast(blir igjen etter at lasten er fjernet). Med en stadig økende belastning blir elastisk deformasjon som regel til plast, og deretter kollapser prøven.

Avhengig av metoden for å påføre belastningen, er metoder for å teste de mekaniske egenskapene til metaller, legeringer og andre materialer delt inn i statiske, dynamiske og vekslende.

Styrke – metallers evne til å motstå deformasjon eller ødeleggelse under statiske, dynamiske eller vekslende belastninger. Styrken til metaller under statiske belastninger testes i strekk, kompresjon, bøyning og torsjon. Strekktesting er obligatorisk. Styrke under dynamiske belastninger vurderes ved spesifikk slagstyrke, og under vekslende belastninger - ved utmattingsstyrke.

For å bestemme styrke, elastisitet og duktilitet testes metaller i form av runde eller flate prøver for statisk spenning. Tester utføres på strekkprøvemaskiner. Som et resultat av testene oppnås et strekkdiagram (fig. 3.1) . Abscisseaksen til dette diagrammet viser tøyningsverdiene, og ordinataksen viser spenningsverdiene brukt på prøven.

Grafen viser at uansett hvor liten den påførte spenningen, forårsaker den deformasjon, og de innledende deformasjonene er alltid elastiske og deres størrelse er direkte avhengig av spenningen. På kurven vist i diagrammet (fig. 3.1) er elastisk deformasjon preget av linjen OA og dens fortsettelse.

Ris. 3.1. Strekkkurve

Over poenget EN proporsjonaliteten mellom stress og belastning brytes. Stress forårsaker ikke bare elastisk, men også gjenværende, plastisk deformasjon. Verdien er lik det horisontale segmentet fra den stiplede linjen til den heltrukne kurven.

Under elastisk deformasjon under påvirkning av en ytre kraft endres avstanden mellom atomene i krystallgitteret. Fjerning av lasten eliminerer årsaken som forårsaket endringen i den interatomiske avstanden, atomene går tilbake til sine opprinnelige steder og deformasjonen forsvinner.

Plastisk deformasjon er en helt annen, mye mer kompleks prosess. Under plastisk deformasjon beveger en del av krystallen seg i forhold til en annen. Hvis lasten fjernes, vil den forskjøvne delen av krystallen ikke gå tilbake til sin opprinnelige plassering; deformasjonen vil vedvare. Disse skiftene avsløres ved mikrostrukturell undersøkelse. I tillegg er plastisk deformasjon ledsaget av knusing av mosaikkblokker inne i kornene, og ved betydelige grader av deformasjon observeres også en merkbar endring i formen på kornene og deres plassering i rommet, og tomrom (porer) oppstår mellom kornene (noen ganger inne i kornene).

Representert avhengighet OAV(se fig. 3.1) mellom eksternt påført spenning ( σ ) og den relative deformasjonen forårsaket av det ( ε ) karakteriserer de mekaniske egenskapene til metaller.

· rett linje skråning OA viser metallhardhet, eller en karakteristikk av hvordan en belastning påført fra utsiden endrer interatomiske avstander, som til en første tilnærming karakteriserer kreftene til interatomisk tiltrekning;

· tangens av helningsvinkelen til den rette linjen OA proporsjonal med elastisitetsmodulen (E), som er numerisk lik spenningskvotienten delt på relativ elastisk deformasjon:

spenning, som kalles proporsjonalitetsgrensen ( σ pc), tilsvarer øyeblikket for utseende av plastisk deformasjon. Jo mer nøyaktig deformasjonsmålingsmetoden er, jo lavere ligger punktet EN;

· i tekniske målinger en karakteristikk kalt strekkgrense (σ 0,2). Dette er en spenning som forårsaker en gjenværende deformasjon lik 0,2 % av lengden eller annen størrelse på prøven eller produktet;

maksimal spenning ( σ c) tilsvarer maksimal spenning oppnådd under strekk og kalles midlertidig motstand eller strekkfasthet .

Et annet kjennetegn ved materialet er mengden plastisk deformasjon som går foran brudd og er definert som en relativ endring i lengde (eller tverrsnitt) – den s.k. relativ utvidelse (δ ) eller relativ innsnevring (ψ ), karakteriserer de plastisiteten til metallet. Område under kurven OAV proporsjonal med arbeidet som må brukes for å ødelegge metallet. Denne indikatoren, bestemt på forskjellige måter (hovedsakelig ved å slå en kuttet prøve), karakteriserer viskositet metall

Når en prøve strekkes til bruddpunktet, registreres forholdet mellom påført kraft og forlengelsen av prøven grafisk (fig. 3.2), noe som resulterer i såkalte deformasjonsdiagrammer.

Ris. 3.2. Diagram "kraft (spenning) - forlengelse"

Deformasjonen av prøven når legeringen er lastet er først makroelastisk, og deretter gradvis og i forskjellige korn under ulik belastning forvandles til plast, som skjer gjennom skjæring gjennom dislokasjonsmekanismen. Akkumulering av dislokasjoner som et resultat av deformasjon fører til styrking av metallet, men når deres tetthet er betydelig, spesielt i individuelle områder, oppstår ødeleggelsessentre, som til slutt fører til fullstendig ødeleggelse av prøven som helhet.

Styrke under strekktesting vurderes av følgende egenskaper:

1) strekkfasthet;

2) grensen for proporsjonalitet;

3) flytegrense;

4) elastisk grense;

5) elastisitetsmodul;

6) flytegrense;

7) relativ forlengelse;

8) relativ jevn forlengelse;

9) relativ innsnevring etter ruptur.

Strekkstyrke (strekkstyrke eller strekkstyrke) σ inn, er spenningen som tilsvarer den største belastningen R V før destrueringen av prøven:

σ in = P i /F 0,

Denne egenskapen er obligatorisk for metaller.

Proporsjonalitetsgrense (σ pc) – dette er den betingede spenningen R pc, hvor avviket fra broens proporsjonale avhengighet mellom deformasjon og belastning begynner. Det er lik:

σ pc = P pc /F 0.

Verdier σ pc måles i kgf/mm 2 eller i MPa .

Strekkgrense (σ t) er spenningen ( R T) hvor prøven deformeres (flyter) uten merkbar økning i belastningen. Beregnet med formelen:

σ t = R T / F 0 .

Elastisk grense (σ 0,05) er spenningen ved hvilken gjenværende forlengelse når 0,05 % av lengden av seksjonen av arbeidsdelen av prøven, lik bunnen av strekningsmåleren. Elastisk grense σ 0,05 beregnes ved å bruke formelen:

σ 0,05 = P 0,05 /F 0 .

Elastisk modul (E) – forholdet mellom økningen i spenning og tilsvarende økning i forlengelse innenfor grensene for elastisk deformasjon. Det er lik:

E = Pl 0 /l gjennomsnitt F 0 ,

Hvor ∆Р– belastningsøkning; l 0– opprinnelig estimert lengde på prøven; jeg giftet meg- gjennomsnittlig økning av forlengelsen; F 0 – innledende tverrsnittsareal.

Strekkgrense (betinget) – spenning ved hvilken gjenværende forlengelse når 0,2 % av lengden av prøveseksjonen på dens arbeidsdel, hvis forlengelse tas i betraktning når den spesifiserte karakteristikken bestemmes.

σ 0,2 = P 0,2 /F 0 .

Den betingede flytegrensen bestemmes kun dersom det ikke er noe flyteplatå på strekkdiagrammet.

Relativ utvidelse (etter bruddet) – en av egenskapene til plastisiteten til materialer, lik forholdet mellom økningen i den estimerte lengden av prøven etter destruksjon ( l til) til den opprinnelige effektive lengden ( l 0) i prosent:

Relativ jevn forlengelse (δ р)– forholdet mellom økningen i lengden av seksjonene i den arbeidende delen av prøven etter brudd og lengden før testing, uttrykt i prosent.

Relativ innsnevring etter ruptur (ψ ), så vel som relativ forlengelse, er et kjennetegn på plastisiteten til materialet. Definert som differanseforholdet F 0 og minimum ( F til) tverrsnittsarealet av prøven etter destruksjon til det opprinnelige tverrsnittsarealet ( F 0), uttrykt i prosent:

Elastisitet – egenskapen til metaller til å gjenopprette sin tidligere form etter fjerning av ytre krefter som forårsaker deformasjon. Elastisitet er den motsatte egenskapen til plastisitet.

Svært ofte, for å bestemme styrke, brukes en enkel, ikke-destruktiv, forenklet metode - måling av hardhet.

Under hardhet materiale forstås som motstand mot penetrasjon av et fremmedlegeme inn i det, det vil si at hardhet faktisk også karakteriserer motstand mot deformasjon. Det er mange metoder for å bestemme hardhet. Det vanligste er Brinell metode (Fig. 3.3, a), når testlegemet utsettes for kraft R en ball med en diameter på D. Brinell hardhetstallet (HH) er belastningen ( R), delt på arealet av den sfæriske overflaten av trykket (diameter d).

Ris. 3.3. Hardhetstest:

a – ifølge Brinell; b – ifølge Rockwell; c – ifølge Vickers

Ved måling av hardhet Vickers metode (Fig. 3.3, b) diamantpyramiden presses inn. Ved å måle diagonalen til utskriften ( d), bedømme hardheten (HV) til materialet.

Ved måling av hardhet Rockwell-metoden (Fig. 3.3, c) innrykket er en diamantkjegle (noen ganger en liten stålkule). Hardhetstallet er det gjensidige av innrykkdybden ( h). Det er tre skalaer: A, B, C (tabell 3.1).

Brinell- og Rockwell B-skalametoder brukes for myke materialer, Rockwell C-skalametode for harde materialer, og Rockwell A-skalametode og Vickers-metode for tynne lag (ark). De beskrevne metodene for måling av hardhet karakteriserer legeringens gjennomsnittlige hardhet. For å bestemme hardheten til individuelle strukturelle komponenter i legeringen, er det nødvendig å skarpt lokalisere deformasjonen, presse diamantpyramiden til et bestemt sted, funnet på en tynn seksjon med en forstørrelse på 100 - 400 ganger under en veldig liten belastning (fra 1 til 100 gf), etterfulgt av å måle diagonalen til fordypningen under et mikroskop. Den resulterende karakteristikken ( N) er kalt mikrohardhet , og karakteriserer hardheten til en viss strukturell komponent.

Tabell 3.1 Testforhold ved måling av hardhet ved bruk av Rockwell-metoden

NV-verdien måles i kgf/mm 2 (i dette tilfellet er enhetene ofte ikke angitt) eller i SI - i MPa (1 kgf/mm 2 = 10 MPa).

Viskositet – metallers evne til å motstå støtbelastninger. Viskositet er den motsatte egenskapen til sprøhet. Under drift opplever mange deler ikke bare statiske belastninger, men er også utsatt for sjokk (dynamiske) belastninger. Slike belastninger oppleves for eksempel av hjulene til lokomotiver og vogner ved skinneforbindelser.

Hovedtypen av dynamiske tester er slagbelastning av hakkprøver under bøyeforhold. Dynamisk støtbelastning utføres på pendelstøtdrivere (fig. 3.4), samt med fallende last. I dette tilfellet bestemmes arbeidet som er brukt på deformasjon og ødeleggelse av prøven.

Vanligvis, i disse testene, bestemmes det spesifikke arbeidet som brukes på deformasjon og ødeleggelse av prøven. Det beregnes ved hjelp av formelen:

KS =K/ S 0 ,

Hvor KS– spesifikt arbeid; TIL– totalt arbeid med deformasjon og ødeleggelse av prøven, J; S 0– tverrsnitt av prøven på snittstedet, m 2 eller cm 2.

Ris. 3.4. Slagtesting ved hjelp av en pendelslagtester

Bredden på alle typer prøver måles før testing. Høyden på prøver med U- og V-formet hakk måles før testing, og med T-formet hakk etter testing. Følgelig er det spesifikke arbeidet med brudddeformasjon betegnet med KCU, KCV og KST.

Skjørhet metaller ved lave temperaturer kalles kald sprøhet . Verdien av slagstyrke er betydelig lavere enn ved romtemperatur.

Et annet kjennetegn ved de mekaniske egenskapene til materialer er tretthetsstyrke. Noen deler (aksler, koblingsstenger, fjærer, fjærer, skinner, etc.) opplever under drift belastninger som endrer seg i størrelse eller samtidig i størrelse og retning (tegn). Under påvirkning av slike vekslende (vibrasjons) belastninger, ser det ut til at metallet blir slitent, styrken avtar og delen kollapser. Dette fenomenet kalles trett metall, og de resulterende bruddene er tretthet. For slike detaljer må du vite utholdenhetsgrense, de. størrelsen på den maksimale spenningen som et metall kan tåle uten ødeleggelse for et gitt antall lastendringer (sykluser) ( N).

Slitestyrke - metallers motstand mot slitasje på grunn av friksjonsprosesser. Dette er en viktig egenskap, for eksempel for kontaktmaterialer og spesielt for kontaktledningen og strømsamlende elementer til strømkollektoren for elektrifisert transport. Slitasje består av separering av individuelle partikler fra gnideoverflaten og bestemmes av endringer i delens geometriske dimensjoner eller masse.

Utmattingsstyrke og slitestyrke gir det mest komplette bildet av holdbarheten til deler i konstruksjoner, og seighet karakteriserer påliteligheten til disse delene.

Jobb nr. 1

TESTING AV LAVKARBONSTÅL

STREKK

Målet med arbeidet

Gjør deg kjent med standardmetoden for mekanisk testing av konstruksjonsmaterialer for enakset spenning.

Utfør en enakset strekktest på bløtt stål og få et strekkdiagram.

Bruk det resulterende diagrammet for å bestemme styrkekarakteristikkene til prøvematerialet: proporsjonalitetsgrense, flytegrense, strekkfasthet og spenning i bruddøyeblikket.

Bestem plastisitetsegenskapene til prøvematerialet: relativ forlengelse og relativ sammentrekning ved brudd.

Kort teoretisk informasjon

Uniaksial statisk strekktesting er den vanligste typen test for å bestemme de mekaniske egenskapene til metaller og legeringer. Statisk Dette kalles belastning av et materiale når den ytre belastningen øker så sakte at treghetskreftene i de deformerende og bevegelige delene av kroppen kan neglisjeres. Ellers kalles lasten dynamisk.

Strekktestmetoder er standardiserte.

Tester ved romtemperatur er regulert av GOST 1497-84. Den formulerer definisjoner av egenskapene etablert under testing, gir typiske former og størrelser på prøver, gir grunnleggende krav til testutstyr, beskriver testmetoder og prosessering av innhentede eksperimentelle data.

Testprøver

For strekkprøver brukes ofte prøver med en sylindrisk arbeidsdel. Figur 1 viser en slik standardprøve.

Hovedprøvedimensjoner:

Det etableres visse sammenhenger mellom utvalgsstørrelsene. Arbeidslengden l skal være fra l 0 + 0,5 d 0 til l 0 + 2 d 0. Hvis A 0 er det opprinnelige tverrsnittsarealet til den arbeidende delen av prøven (ikke nødvendigvis sylindrisk), så er den estimerte lengden
(for korte prøver) og
(for lange). For sylindriske prøver blir disse forholdene til følgende forhold:
(kvintupel) og
(tidoblet prøver) Diameteren på den arbeidende delen av prøvene skal utføres med en nøyaktighet på 0,04 mm. Den opprinnelige beregnede lengden på prøven er merket med grunne merker.

I I dette laboratoriearbeidet utføres tester på en UG-20/2-maskin, som utvikler en maksimal kraft på 200 kN. Maskinen er utstyrt med en enhet som registrerer spenningsdiagrammet, dvs. graf over forholdet mellom kraft F og absolutt forlengelse av prøven l.

Figur 2 viser typiske spennings-tøyningsdiagrammer for ulike materialer:

EN) for de fleste plastmaterialer med en gradvis overgang fra det elastiske til det plastiske området (stål 45, stål 20X);

b) for noen materialer (som lavkarbonstål St3ps), som går over fra det elastiske området til det plastiske området med et klart definert flyteområde;

V) for sprø materialer (herdet stål, harde legeringer).

Strekkdiagrammet for lavkarbonstål (fig. 3) viser karakteristiske punkter, hvis ordinater brukes til å beregne styrkekarakteristikkene.

Proporsjonalitetsgrense

Ved innsats
(t.A) bestemme verdien av proporsjonalitetsgrensen

, (1)

spenning der avviket fra det lineære forholdet mellom last og forlengelse når en slik verdi at tangenten til vinkelen dannet av tangenten til "last-forlengelse"-kurven i punkt A med lastaksen øker med 50 % av verdien i den lineære delen av diagrammet. Omtrent størrelsen
kan defineres som ordinaten til punktet der divergensen til strekkekurven og fortsettelsen av det lineære snittet OA begynner.

Elastisk grense

Ved innsats (T. I) beregne elastisitetsgrensen

Spenningen ved hvilken permanent forlengelse når en gitt verdi, vanligvis lik 0,05%, noen ganger mindre - opptil 0,005%. De elastiske grensene som tilsvarer disse verdiene er angitt:
etc. Elastisk grense er spenningen som de første tegnene på plastisk deformasjon viser seg i prøvematerialet.

Strekkgrense

En innsats (T. MED) bestemmer verdien av den fysiske flytegrensen

(2)

Spenningen ved hvilken prøven deformeres uten merkbar økning i strekkbelastning. Flytegrensen setter grensen mellom elastisk og plastisk deformasjonssone. For materialer som ikke har et flyteområde på diagrammet, bestemmes den betingede flytegrensen
- spenning ved hvilken permanent forlengelse når 0,2% av lengden av prøveseksjonen på dens arbeidsdel. Som du kan se, skiller denne egenskapen seg fra den elastiske grensen bare i toleranseverdien.

Med en ytterligere økning i spenningen herder metallet og motstanden mot deformasjon øker. Utover flyteområdet observeres derfor en økning i strekkkurven (herdeområdet). I denne delen av diagrammet får prøven betydelig gjenværende forlengelse. For å bekrefte dette, stopp innlasting av prøven på et tidspunkt i testen (dvs. TIL). Den totale forlengelsen av prøven i et gitt øyeblikk bestemmes av segmentet HAN på abscisseaksen. Deretter, gradvis lossing av prøven, merkes en reduksjon i lengden, mens losseprosessen skjer langs en rett linje KM, parallelt med den opprinnelige lineære delen av diagrammet OA. Linjestykke MN representerer elastisk forlengelse, og segmentet OM– gjenværende (plastisk) forlengelse av prøven. Elastisk forlengelse følger Hookes lov på ethvert stadium av deformasjon. Når du laster igjen på diagrammet, vil denne prosessen gå langs den samme rette linjen MK, men i motsatt retning, og etter t. TIL den vil fortsette langs enkeltkurven til tøyningsherdingsseksjonen KD.

Frem til punkt D forblir den arbeidende delen av prøven sylindrisk, og dens deformasjon skjer jevnt gjennom hele volumet. I punkt D, tilsvarende høyeste lastverdi
, i noen del av prøven vises en lokal tynning - en hals.

La oss nå dvele ved den fysiske essensen av prosessen med deformasjon av metaller og legeringer. Alle metaller og legeringer har en krystallinsk struktur. Hvis deformasjonen forårsaket av ytre krefter forsvinner når virkningen av ytre krefter opphører og kroppen fullstendig gjenoppretter sin form og størrelse, kalles hva slags deformasjon elastisk. Under elastisk deformasjon overskrider ikke størrelsen på forskyvningen av atomer i krystallgitteret fra likevektsposisjonen avstanden mellom naboatomer.

I metaller utføres prosessen med plastisk deformasjon hovedsakelig på grunn av glidning. Gliding er en parallell forskyvning av tynne lag av en enkelt krystall i forhold til tilstøtende. For tiden har en teori blitt utbredt som forklarer glideprosessen ved bevegelsen i glideplanet av individuelle ufullkommenheter i det romlige gitteret, den s.k. dislokasjoner.

Dislokasjoner dannes også i stort antall under plastisk deformasjon av metallet. Figur 4 viser det enkleste opplegget for dannelsen av plastisk skjærdeformasjon av en enkelt krystall på grunn av utseendet og bevegelsen til den s.k. kantdislokasjon. Krystallgitterdefekter er ikke bare punktdefekter (ledige stillinger, ekstra atomer), men også lineære; de ​​er brudd på den riktige strukturen til atomer over betydelige avstander i én retning.

En ekte metalllegering er en polykrystallinsk som består av mange tilfeldig orienterte enkeltkrystaller. Under plastisk deformasjon beveger et stort antall dislokasjoner seg samtidig i dem i forskjellige retninger (i forskjellige glideplan) (i glødet metall er det 10 8 dislokasjoner per 1 cm2). Således oppstår plastiske deformasjoner av metaller på grunn av skjærmikrobelastninger forårsaket av bevegelse av dislokasjoner. Det skal bemerkes at den metalliske bindingen er den svakeste av alle kjemiske bindinger, noe som letter prosessen med dislokasjonsbevegelse. Alt det ovennevnte forklarer en slik karakteristisk egenskap til metaller som plastisitet.

Plastisitet er et materiales evne til å tolerere betydelige plastiske deformasjoner uten ødeleggelse. Motsatt eiendom skjørhet er evnen til å bryte under mindre plastiske deformasjoner. Under skjæring endres ikke volumet av materialet (bare formen endres). Dette fører til en viktig konklusjon: Under plastisk deformasjon av metaller og legeringer endres ikke volumet deres. Dette faktum er godt bekreftet av eksperimenter.

For å flytte dislokasjoner må det jobbes. Dette er arbeidet som må brukes for å plastisk deformere prøven. Dermed, arbeidet med plastisk deformasjon av metaller brukes på bevegelse av dislokasjoner. Til syvende og sist blir nesten alt til termisk energi. Dette er grunnen til at prøven kan bli veldig varm under rask plastisk deformasjon.

Hvis en dislokasjon møter en hindring på vei, er det nødvendig å utføre ytterligere arbeid med plastisk deformasjon for å overvinne det. Slike hindringer for dislokasjon er grensene til mikrokrystaller, ulike inneslutninger i krystallgitteret, samt andre dislokasjoner. Under plastisk deformasjon øker antallet dislokasjoner (hindringer), derfor øker også metallets motstand mot plastisk deformasjon, denne prosessen kalles herding (herding), i kaldbearbeidet metall er antall dislokasjoner 10 12 per 1 cm 2 . Dette er grunnen til at nesten alle metaller og deres legeringer har en del av spennings-tøyningsdiagrammet strekkherding. Under belastningsherding avtar plastisiteten til metallet, og skjørheten øker følgelig. Samtidig øker hardheten.

Strekkstyrke

Strekkfastheten (ofte kalt strekkstyrken) beregnes ved hjelp av formelen:

. (3)

Med ytterligere strekking av prøven deformeres bare nakkeregionen, som gradvis blir tynnere, og for å deformere den er det nødvendig å bruke mindre og mindre kraft. Denne prosessen tilsvarer den fallende delen av diagrammet D.E. På punktet E prøven sprekker på det tynneste punktet i halsen. Det skal bemerkes at selv om styrken i området DE og faller, men sann spenning vokser på det tynneste punktet av prøvehalsen. Det er faktisk likt
, Hvor EN- området av det minste tverrsnittet av nakken, som avtar raskere enn kraften, noe som fører til en økning i ekte stress.

Dermed den betingede spenningen
skiller seg fra den sanne på grunn av forskjellen og A. Imidlertid for
denne forskjellen er ubetydelig på grunn av små elastiske deformasjoner. For skjøre materialer også litt forskjellig fra den sanne stress i øyeblikket av prøvebrudd, fordi deres ødeleggelse skjer ved små deformasjoner. For plastmaterialer har en betinget natur, fordi deres ødeleggelse eller begynnelsen av innsnevring skjer med betydelige plastiske deformasjoner og den tilsvarende sanne spenningen skiller seg markant fra den endelige styrken.

La oss vurdere hovedindikatorene for materialplastisitet.

Relativ forlengelse av prøven etter brudd - forholdet mellom økningen av den estimerte lengden på prøven
til opprinnelig lengde , uttrykt som %:

(4)

Relativ innsnevring av prøven etter ruptur - forholdet mellom forskjellen mellom initialen og minimum
(på stedet for nakkebrudd) tverrsnittsarealer til initialen , uttrykt som %:

(5)

For å bestemme
minimum halsdiameter måles
på punktet hvor prøven går i stykker.

Testmaskin

UG-20/2-maskinen tilhører klassen av universelle testmaskiner og tillater strekk-, kompresjons- og bøyetester med en maksimal kraft på 20 tonn (200 kN). Diagrammet er vist i fig. 5.

Maskinen består av to enheter: selve maskinen og en pendelkraftmåler. Hovedmaskinen består av to rammer - fast 1 og flyttbar 2.

Den faste rammen består av en massiv bunnplate, hvor en snekkemekanisme drevet av en elektrisk motor og en blyskrue er montert for raskt å flytte det nedre grepet, to vertikale søyler og den øvre. En krafthydraulisk sylinder 3 er installert på toppen av den, og skaper den nødvendige kraften. Den bærer en bevegelig ramme 2, bestående av et øvre tverrstykke, et hvilende hydraulisk sylinderstempel, to vertikale stenger og et massivt nedre tverrelement (travers). Sistnevnte er utstyrt med følgende enheter for montering og sikring av prøver: i bunnen – et grep for å feste prøver 4 under strekktesting; på toppen er det en plattform for montering av prøver for kompresjonstesting og to glidestøtter som bøyeprøver er installert på. Under testing beveger ikke det nedre grepet seg.

Prinsippet for drift av maskinen er som følger: ved hjelp av pumpe 5 pumpes olje inn i den hydrauliske sylinderen 3, på grunn av hvilken stempelet beveger seg oppover, og med det den bevegelige rammen 2 sammen med det øvre grepet, der enden av strekkprøve er fikset. Hvis prøven er installert på toppen av traversen, belastes den med en trykk- eller bøyelast.

Pendelkraftmåleren er designet for å måle kraften som skapes i prøven. Prinsippet for driften er som følger. Denne enheten har sin egen lille hydrauliske sylinder 6. Dens kammer er forbundet med kammeret til krafthydraulikksylinderen 3 med et hydraulisk drivrør 7.

Dermed presser trykket skapt av pumpen i pressen ned stempelet til den hydrauliske sylinderen 6 med kraft . Siden de to sylindrene har samme trykk, kraften proporsjonal med strekkkraft
. Stempelet skyver rammen 8, svingbart forbundet med den horisontale spaken VA pendel 9. I dette tilfellet avviker pendelen og vekten skaper et øyeblikk M i forhold til hengslet EN, som, i henhold til likevektstilstanden til denne spaken, må balansere momentet fra kraften :
. For små avbøyninger av pendelen, øyeblikket M proporsjonal med den horisontale forskyvningen av pendelen .

Stativet 10 er koblet til pendelen og dens forskyvning vil være proporsjonal med . Av alt det ovenstående følger det at i denne pendelmekanismen vil forskyvningen av stativet 10 være direkte proporsjonal med størrelsen på kraften F. Et skriveredskap er festet til skinnen. Stativet roterer også kraftmåleren 11.

Kabel 12 kobler den bevegelige traversen til opptakertrommelen, derfor Rotasjonsvinkelen til trommelen er proporsjonal med prøvens absolutte forlengelse. Dermed registrerer denne opptakeren strekkdiagrammet til testprøven i en viss skala.

Ved å endre massen til pendellasten endrer de proporsjonalitetskoeffisienten mellom kraften
og mengden stativforskyvning. Dette endrer skalaen(e) til kraftmålepekeren og skalaen til spenningsdiagrammet langs kraftaksen.

Arbeidsordre:

4. Bearbeid strekningsdiagrammet:

a) bestem målestokken til diagrammet med kraft

,

Hvor
- lengden på diagramseksjonen som tilsvarer maksimal kraft;

b) bestemme målestokken til diagrammet ved absolutt forlengelse

,

Hvor
- lengden på diagramutsnittet som tilsvarer den gjenværende absolutte forlengelsen av den beregnede delen av prøven. Når man bestemmer
det er nødvendig å ta hensyn til at prøven er losset i henhold til Hookes lov (fig. 3);

c) Bestem de karakteristiske punktene til diagrammet. Ta hensyn til skalaen, bestem
.

materialstyrke:
.

6. Bruk avhengigheter (4), (5), beregne relativen

forlengelse og innsnevring av prøven ved brudd.

7. Bestem kraften i bruddøyeblikket og beregne

ekte stress i halsen på prøven i rupturøyeblikket

. Sammenlign strekkstyrke og ekte stress ved brudd. Skriv inn alle eksperimentelle og beregnede data i tabellen.

8. Basert på visse styrkeegenskaper

og plastisitet, konstruer et betinget strekkdiagram i koordinatene "betinget spenning - relativ deformasjon". For å gjøre dette beregnes den relative forlengelsen av den beregnede delen av prøven

,

Hvor
- kartstørrelse langs aksen
, tilsvarende den nåværende deformasjonen.

Skisser av originale og ødelagte prøver med dimensjoner angitt.

Strekkdiagram i "F-l" koordinater med markerte karakteristiske punkter.

Beregninger av parametere og en tabell med eksperimentelle og beregnede data.

Betinget diagram av spenning i koordinater ” - ” som indikerer karakteristiske punkter.

Kontrollspørsmål

Hvordan bestemmes den estimerte prøvelengden?

Hvordan ser typiske spennings-tøyningsdiagrammer ut for ulike materialer?

Hva er proporsjonalgrensen for et materiale og hvordan bestemmes den?

Hva er elastisitetsgrensen for et materiale og hvordan bestemmes den?

Hva er de fysiske og bevisbelastningene og hvordan bestemmes de?

Hvilket område på strekkdiagrammet kalles herdeområdet og hvorfor?

Hvordan laster en plastisk deformert prøve ut og laster den deretter på nytt?

Hva kalles strekkfasthet (strekkfasthet) og hvordan bestemmes den?

Hvilke deler utgjør den nåværende totale forlengelsen av prøven?

Hvordan bestemmes plastisitetsegenskapene til et materiale?

Hvordan beregnes skalaene til diagrammet langs F- og l-aksene?

I hvilke koordinater er det betingede spenningsdiagramet konstruert?

Hvordan fungerer UG-20/2 testmaskinen?

Hva er driftsprinsippet til kraftmålemekanismen?

Hvorfor kan strekkfastheten til plastmaterialer avvike betydelig fra den sanne spenningen i prøven?

Hva er mekanismen for plastisk deformasjon i metaller?

Hva er årsaken til tøyningsherding av metaller?

Hvordan endres duktiliteten, sprøheten og hardheten til metaller og deres legeringer under tøyningsherding?

Hva er fordelene og ulempene med strekktesting?

proporsjonalitetsgrense

mekanisk egenskaper av materialer: spenning, der avviket fra det lineære forholdet mellom spenninger og deformasjoner når en viss definisjon. verdi satt av teknisk forhold (for eksempel en økning i tangenten til vinkelen, bilder, tangent til deformasjonskurven med spenningsaksen, med 10, 25, 50% av dens opprinnelige verdi). Angitt b pch. P. p. begrenser området for rettferdighet Hookes lov. I det praktiske I styrkeberegninger antas P.-punktet å være lik avlingsgrense. Se fig.

Til artiklene Proporsjonal grense, Styrkegrense, Yieldgrense, Elastisk grense. Diagram over betingede spenninger oppnådd ved å strekke en prøve av duktilt metall: b - spenning; e - relativ forlengelse; b pc - grense for proporsjonalitet; (Tu - elastisk grense; (Tm - flytegrense; O, - strekkfasthet (midlertidig motstand)

Big Encyclopedic Polytechnic Dictionary. 2004 .

Se hva "PRORPORTATIONAL LIMIT" er i andre ordbøker:

Proporsjonalitetsgrense- – materialers mekaniske egenskaper: spenning hvor avviket fra det lineære forholdet mellom spenning og deformasjon når en viss verdi fastsatt av tekniske forhold. Grens for proporsjonalitet... Leksikon med begreper, definisjoner og forklaringer av byggematerialer

Den høyeste spenningen opp til som loven om proporsjonalitet mellom spenning og deformasjon observeres under variabel belastning. Samoilov K.I. Marine ordbok. M. L.: State Naval Publishing House of the NKVMF of the USSR, 1941 ... Marine Dictionary

proporsjonalitetsgrense- Mekanisk spenning, under belastning som deformasjonen øker i forhold til spenningen (Hookes lov er oppfylt). Måleenhet Pa [Ikke-destruktivt testsystem. Typer (metoder) og teknologi for ikke-destruktiv testing. Vilkår og ... ... Teknisk oversetterveiledning

Proporsjonal grense Grens for proporsjonalitet. Den maksimale spenningen i et metall der det direkte proporsjonale forholdet mellom spenning og tøyning ikke brytes. Se også Hookes lov Hookes lov og Elastisk grense Elastisk grense.… … Ordbok over metallurgiske termer

proporsjonalitetsgrense- Betinget spenning som tilsvarer overgangspunktet fra den lineære delen av "stress-strain"-kurven til den krumlinjede (fra elastisk til plastisk deformasjon). Se også: Fysisk flytestyrke... Encyclopedic Dictionary of Metallurgy

- () den maksimale spenningsverdien der Hookes lov fortsatt er oppfylt, det vil si at deformasjonen av kroppen er direkte proporsjonal med den påførte belastningen (kraften). Det skal bemerkes at i mange materialer forårsaker belastning til elastisitetsgrensen... ... Wikipedia

Den høyeste spenningen under enaksede strekk (kompresjon) tester, opp til hvilken direkte proporsjonalitet mellom spenninger og tøyninger opprettholdes og hvor avviket fra det lineære forholdet mellom dem når den lille verdien ... Byggeordbok

proporsjonalitetsgrense- Betinget spenning som tilsvarer overgangspunktet fra den lineære delen av "stress-strain"-kurven til den krumlinede (fra elastisk til plastisk deformasjon) ... Metallurgisk ordbok

Proporsjonalitetsgrense s stk- Spenning der avviket fra det lineære forholdet mellom kraft og forlengelse når en slik verdi at tangenten til helningsvinkelen dannet av tangenten til "kraftforlengelsen"-kurven i punktet PPT med kraftaksen øker med 50 % av ... ...

Torsjonsproporsjonalitetsgrense- 2. Grense for proporsjonalitet i torsjon, tangentiell spenning ved de perifere punktene av tverrsnittet av prøven, beregnet ved hjelp av formelen for elastisk torsjon, hvor avviket fra det lineære forholdet mellom belastningen og vridningsvinkelen. .... Ordbok-referansebok med vilkår for normativ og teknisk dokumentasjon

Ulike materialer reagerer forskjellig på en ytre kraft påført dem, noe som forårsaker en endring i form og lineære dimensjoner. Denne endringen kalles plastisk deformasjon. Hvis kroppen, etter opphør av støtet, uavhengig gjenoppretter sin opprinnelige form og lineære dimensjoner, kalles slik deformasjon elastisk. Elastisitet, viskositet, styrke og hardhet er de viktigste mekaniske egenskapene til faste og amorfe legemer og bestemmer endringene som skjer med en fysisk kropp under deformasjon under påvirkning av ytre kraft og dets begrensende tilfelle - ødeleggelse. Flytegrensen til et materiale er verdien av spenning (eller kraft per enhet tverrsnittsareal) som plastisk deformasjon begynner ved.

Kunnskap om de mekaniske egenskapene til et materiale er ekstremt viktig for designeren som bruker dem i sitt arbeid. Det bestemmer maksimal belastning på en bestemt del eller strukturen som helhet, hvis den overskrides, vil plastisk deformasjon begynne, og strukturen vil miste sin styrke og form og kan bli ødelagt. Ødeleggelse eller alvorlig deformasjon av bygningskonstruksjoner eller elementer i transportsystemer kan føre til ødeleggelse i stor skala, materielle tap og til og med skader.

Flytegrensen er den maksimale belastningen som kan påføres en konstruksjon uten deformasjon og påfølgende svikt. Jo høyere verdi, jo større belastning tåler strukturen.

I praksis bestemmer flytegrensen til et metall ytelsen til selve materialet og produkter laget av det under ekstreme belastninger. Folk har alltid spådd de maksimale belastningene som strukturene de reiser eller mekanismene de lager kan tåle. I de tidlige stadiene av industriutviklingen ble dette bestemt eksperimentelt, og først på 1800-tallet begynte etableringen av teorien om materialers styrke. Spørsmålet om pålitelighet ble løst ved å opprette en multippel sikkerhetsmargin, noe som førte til tyngre og dyrere strukturer. I dag er det ikke nødvendig å lage en modell av et produkt av en viss skala eller full størrelse og utføre eksperimenter på ødeleggelse under belastning på det - dataprogrammer fra CAE (calculation engineering) familien kan nøyaktig beregne styrkeparametrene til det ferdige produktet og forutsi maksimale belastningsverdier.

Verdien av materialets flytegrense

Med utviklingen av atomfysikk på 1900-tallet ble det mulig å beregne verdien av parameteren teoretisk. Dette arbeidet ble først utført av Yakov Frenkel i 1924. Basert på styrken til interatomiske bindinger, bestemte han, gjennom beregninger som var komplekse for den tiden, mengden spenning som var tilstrekkelig til å sette i gang plastisk deformasjon av legemer med enkel form. Verdien av materialets flytegrense vil være lik

τ τ =G/2π. , hvor G er skjærmodulen , nøyaktig hva som bestemmer stabiliteten til bindinger mellom atomer.

Beregning av flytegrenseverdien

Den geniale antagelsen Frenkel gjorde i sine beregninger var at prosessen med å endre formen på materialet ble ansett for å være drevet av skjærspenninger. For utbruddet av plastisk deformasjon ble det antatt at det var tilstrekkelig at den ene halvdelen av kroppen beveget seg i forhold til den andre i en slik grad at den ikke kunne gå tilbake til utgangsposisjonen under påvirkning av elastiske krefter.

Frenkel foreslo at materialet som ble testet i tankeeksperimentet har en krystallinsk eller polykrystallinsk struktur, karakteristisk for de fleste metaller, keramikk og mange polymerer. Denne strukturen forutsetter tilstedeværelsen av et romlig gitter, i hvilke noder atomer er ordnet i en strengt definert rekkefølge. Konfigurasjonen av dette gitteret er strengt individuell for hvert stoff, det samme er de interatomiske avstandene og kreftene som forbinder disse atomene. Således, for å forårsake plastisk skjærdeformasjon, vil det være nødvendig å bryte alle interatomiske bindinger som passerer gjennom det konvensjonelle planet som skiller halvdelene av legemet.

Ved en viss spenningsverdi lik flytegrensen , bindingene mellom atomer fra forskjellige kroppshalvdeler vil brytes, og et antall atomer vil forskyves i forhold til hverandre med én interatomisk avstand uten mulighet for å gå tilbake til sin opprinnelige posisjon. Ved fortsatt eksponering vil et slikt mikroskift fortsette til alle atomene i den ene halvdelen av kroppen mister kontakten med atomene i den andre halvdelen.

I makrokosmos vil dette forårsake plastisk deformasjon, endre formen på kroppen og, med fortsatt eksponering, føre til ødeleggelse. I praksis går linjen for begynnelsen av ødeleggelsen ikke gjennom midten av den fysiske kroppen, men er lokalisert på steder med materielle inhomogeniteter.

Fysisk flytestyrke

I styrketeorien er det for hvert materiale flere verdier av denne viktige egenskapen. Den fysiske flytegrensen tilsvarer spenningsverdien der den spesifikke lasten til tross for deformasjonen ikke endres i det hele tatt eller endres ubetydelig. Med andre ord, dette er spenningsverdien som den fysiske kroppen deformerer, "flyter" uten å øke kraften som påføres prøven

Et stort antall metaller og legeringer, når de testes ved strekkfasthet, viser et flytediagram med et fraværende eller svakt definert "utbytteplatå". For slike materialer snakker de om en betinget flytestyrke. Det tolkes som spenningen der deformasjon oppstår innenfor 0,2 %.

Slike materialer inkluderer legeringer og høykarbonstållegeringer, bronse, duralumin og mange andre. Jo mer plastisk materialet er, desto høyere er gjenværende deformasjonsindeks. Eksempler på duktile materialer inkluderer kobber, messing, rent aluminium og de fleste lavkarbonstållegeringer.

Stål, som det mest populære massekonstruksjonsmaterialet, er under spesielt nøye oppmerksomhet fra spesialister for å beregne styrken til strukturer og maksimalt tillatte belastninger på dem.

Under driften blir stålkonstruksjoner utsatt for kombinerte belastninger av strekk, kompresjon, bøyning og skjær som er store i størrelse og komplekse i form. Laster kan være dynamiske, statiske og periodiske. Til tross for de vanskeligste bruksforholdene skal konstruktøren sørge for at konstruksjonene og mekanismene han designer er holdbare, pålitelige og har høy grad av sikkerhet for både personell og befolkningen rundt.

Det stilles derfor økte krav til mekaniske egenskaper til stål. Fra et synspunkt av økonomisk effektivitet, streber selskapet etter å redusere tverrsnittet og andre dimensjoner av produktene for å redusere materialforbruk og vekt og dermed øke ytelsesegenskapene. I praksis må dette kravet balanseres med de sikkerhets- og pålitelighetskrav som er fastsatt i standarder og tekniske spesifikasjoner.

Stålets flytegrense er en nøkkelparameter i disse beregningene fordi den karakteriserer en konstruksjons evne til å tåle påkjenninger uten permanent deformasjon eller svikt.

Påvirkning av karboninnhold på egenskapene til stål

I henhold til det fysisk-kjemiske prinsippet om additivitet, bestemmes endringen i de fysiske egenskapene til materialer av prosentandelen karbon. Å øke andelen til 1,2 % gjør det mulig å øke legeringens styrke, hardhet, flytegrense og terskelkaldkapasitet. En ytterligere økning i andelen karbon fører til en merkbar reduksjon i slike tekniske indikatorer som sveisbarhet og endelig deformasjon under stemplingsoperasjoner. Stål med lavt karboninnhold viser best sveisbarhet.

Nitrogen og oksygen i legeringen

Disse ikke-metallene fra begynnelsen av det periodiske systemet er skadelige urenheter og reduserer de mekaniske og fysiske egenskapene til stål, som viskositetsterskel, duktilitet og sprøhet. Hvis oksygen er inneholdt i mengder større enn 0,03 %, fører dette til akselerert aldring av legeringen, og nitrogen øker skjørheten til materialet. På den annen side øker nitrogeninnholdet styrken ved å redusere flytegrensen.

Mangan og silisium tilsetningsstoffer

Et legeringsadditiv i form av mangan brukes til å deoksidere legeringen og kompensere for de negative effektene av skadelige svovelholdige urenheter. På grunn av dets egenskaper som ligner jern, har mangan ikke en betydelig uavhengig effekt på legeringens egenskaper. Typisk manganinnhold er ca. 0,8%.

Silisium har en lignende effekt; det tilsettes under deoksidasjonsprosessen i en volumfraksjon som ikke overstiger 0,4%. Siden silisium betydelig forverres en slik teknisk indikator som sveisbarheten til stål. For konstruksjonsstål beregnet for sveising bør andelen ikke overstige 0,25 %. Silisium påvirker ikke egenskapene til stållegeringer.

Urenheter av svovel og fosfor

Svovel er en ekstremt skadelig urenhet og påvirker mange fysiske egenskaper og tekniske egenskaper negativt.

Maksimalt tillatt innhold av dette elementet i form av sprø sulfitter er 0,06 %

Svovel svekker duktiliteten, flytestyrken, slagstyrken, slitestyrken og korrosjonsbestandigheten til materialer.

Fosfor har en dobbel effekt på de fysiske og mekaniske egenskapene til stål. På den ene siden, med en økning i innholdet, øker flytestyrken, men på den annen side synker viskositeten og flytbarheten samtidig. Fosforinnholdet varierer typisk fra 0,025 til 0,044%. Fosfor har en spesielt sterk negativ effekt med en samtidig økning i volumfraksjonen av karbon.

Legeringstilsetningsstoffer i legeringer

Legeringstilsetningsstoffer er stoffer som med vilje introduseres i sammensetningen av en legering for målrettet å endre dens egenskaper til de ønskede nivåene. Slike legeringer kalles legeringsstål. Bedre ytelse kan oppnås ved å tilsette flere tilsetningsstoffer i visse proporsjoner samtidig.

Vanlige tilsetningsstoffer er nikkel, vanadium, krom, molybden og andre. Ved hjelp av legeringsadditiver forbedres verdiene for flytestyrke, styrke, viskositet, korrosjonsbestandighet og mange andre fysiske, mekaniske og kjemiske parametere og egenskaper.

Metallsmelteflytbarhet

Fluiditeten til en metallsmelte er dens evne til å fylle støpeformen fullstendig, trenge inn i de minste hulrom og relieffdetaljer. Nøyaktigheten av støpingen og kvaliteten på overflaten avhenger av dette.

Egenskapen kan forbedres ved å sette smelten under overtrykk. Dette fysiske fenomenet brukes i sprøytestøpemaskiner. Denne metoden kan øke produktiviteten til støpeprosessen betydelig, forbedre overflatekvaliteten og jevnheten til støpegods.

Testing av en prøve for å bestemme flytegrensen

For å utføre standardtestene brukes en sylindrisk prøve med en diameter på 20 mm og en høyde på 10 mm, festet i testapparatet og utsatt for strekk. Avstanden mellom merkene påført på sideflaten av prøven kalles beregnet lengde. Under målingene registreres avhengigheten av prøvens relative forlengelse av størrelsen på strekkkraften.

Avhengigheten vises i form av et betinget strekningsdiagram. På det første stadiet av forsøket forårsaker en økning i kraft en proporsjonal økning i lengden på prøven. Ved å nå grensen for proporsjonalitet går diagrammet fra lineært til krumlinjet, og det lineære forholdet mellom kraft og forlengelse går tapt. I denne delen av diagrammet, når kraften er fjernet, kan prøven fortsatt gå tilbake til sin opprinnelige form og dimensjoner.

For de fleste materialer er verdiene for proporsjonalgrensen og flytegrensen så nær at det i praktiske applikasjoner ikke tas hensyn til forskjellen mellom dem.