د قوت د کشش ازموینه په عمده توګه د فلزي موادو د وړتیا د ټاکلو لپاره کارول کیږي چې د غځولو پروسې په جریان کې د زیان په وړاندې مقاومت وکړي، او د موادو د میخانیکي ملکیتونو ارزولو لپاره یو له مهمو شاخصونو څخه دی.
۱. د کشش ازموینه
د کشش ازموینه د موادو د میخانیک د اساسي اصولو پر بنسټ ولاړه ده. د ځانګړو شرایطو لاندې د موادو نمونې ته د کشش بار پلي کولو سره، دا د کشش خرابوالي لامل کیږي تر هغه چې نمونه مات شي. د ازموینې په جریان کې، د مختلفو بارونو لاندې د تجربوي نمونې خرابوالی او د نمونې ماتیدو په وخت کې اعظمي بار ثبت کیږي، ترڅو د حاصلاتو ځواک، کشش ځواک او د موادو نور فعالیت شاخصونه محاسبه شي.
فشار σ = F/A
σ د کشش ځواک (MPa) دی
F د کشش بار (N) دی
A د نمونې د متقابلې برخې ساحه ده
۲. د کشش منحنی
د غځولو پروسې د څو مرحلو تحلیل:
الف. د OP په مرحله کې د کوچني بار سره، اوږدوالی د بار سره په خطي اړیکه کې وي، او Fp د مستقیم کرښې ساتلو لپاره اعظمي بار دی.
ب. وروسته له دې چې بار د Fp څخه زیات شي، کششي منحنی غیر خطي اړیکه پیل کوي. نمونه د لومړني خرابوالي مرحلې ته ننوځي، او بار لرې کیږي، او نمونه کولی شي خپل اصلي حالت ته راستانه شي او په لچک لرونکي ډول خراب شي.
ج. وروسته له دې چې بار د Fe څخه زیات شي، بار لرې کیږي، د خرابوالي یوه برخه بیرته راګرځول کیږي، او د پاتې خرابوالي یوه برخه ساتل کیږي، کوم چې د پلاستيکي خرابوالي په نوم یادیږي. Fe د لچک حد په نوم یادیږي.
د. کله چې بار نور هم زیات شي، د کشش منحني د ارې غاښ ښیي. کله چې بار زیات یا کم نشي، د تجربوي نمونې د دوامداره اوږدوالي پدیده د حاصل ورکولو په نوم یادیږي. د حاصل ورکولو وروسته، نمونه د څرګند پلاستيکي خرابوالي څخه تیریږي.
ه. د حاصل ورکولو وروسته، نمونه د خرابوالي مقاومت، د کار سختوالي او د خرابوالي پیاوړتیا کې زیاتوالی ښیي. کله چې بار Fb ته ورسیږي، د نمونې ورته برخه په چټکۍ سره کمیږي. Fb د قوت حد دی.
f. د انقباض پدیده د نمونې د برداشت ظرفیت کې کمښت لامل کیږي. کله چې بار Fk ته ورسیږي، نمونه ماتیږي. دې ته د فریکچر بار ویل کیږي.
د حاصلاتو ځواک
د حاصلاتو ځواک هغه اعظمي فشار ارزښت دی چې فلزي مواد یې د پلاستيکي تخریب له پیل څخه تر بشپړ ماتیدو پورې مقاومت کولی شي کله چې بهرني ځواک سره مخ شي. دا ارزښت هغه مهم ټکی په ګوته کوي چیرې چې مواد د لچک لرونکي تخریب مرحلې څخه د پلاستيکي تخریب مرحلې ته لیږدوي.
طبقه بندي
د لوړ حاصل ورکولو ځواک: د نمونې اعظمي فشار ته اشاره کوي مخکې لدې چې د لومړي ځل لپاره د حاصل ورکولو په وخت کې ځواک راټیټ شي.
د حاصلاتو ټیټ قوت: د حاصلاتو په مرحله کې لږترلږه فشار ته اشاره کوي کله چې لومړني لنډمهاله اغیز له پامه غورځول کیږي. څرنګه چې د حاصلاتو ټیټ نقطې ارزښت نسبتا مستحکم دی، دا معمولا د موادو مقاومت شاخص په توګه کارول کیږي، چې د حاصلاتو نقطه یا د حاصلاتو ځواک بلل کیږي.
د محاسبې فورمول
د لوړ حاصل قوت لپاره: R = F / Sₒ، چیرې چې F د حاصل په مرحله کې د لومړي ځل لپاره د قوې د راټیټیدو دمخه اعظمي ځواک دی، او Sₒ د نمونې اصلي متقابل ساحه ده.
د ټیټ حاصل ورکولو ځواک لپاره: R = F / Sₒ، چیرې چې F لږترلږه ځواک F دی چې لومړني انتقالي اغیز له پامه غورځوي، او Sₒ د نمونې اصلي کراس سیکشنل ساحه ده.
واحد
د حاصل ورکولو د قوت واحد معمولا MPa (میګاپاسکل) یا N/mm² (نیوټن په هر مربع ملی متر) دی.
بېلګه
د مثال په توګه د ټیټ کاربن فولاد واخلئ، د هغې د حاصلاتو حد معمولا 207MPa دی. کله چې د دې حد څخه ډیر بهرني ځواک سره مخ شي، ټیټ کاربن فولاد به دایمي خرابوالی رامینځته کړي او بیرته نشي راوستلی؛ کله چې د دې حد څخه کم بهرني ځواک سره مخ شي، ټیټ کاربن فولاد کولی شي خپل اصلي حالت ته راستون شي.
د حاصلاتو ځواک د فلزي موادو د میخانیکي ملکیتونو د ارزونې لپاره یو له مهمو شاخصونو څخه دی. دا د موادو وړتیا منعکس کوي چې د پلاستيکي تخریب په وړاندې مقاومت وکړي کله چې د بهرنیو ځواکونو سره مخ کیږي.
د کش کیدو ښه وړ
د تناسلي ځواک د موادو هغه وړتیا ده چې د تناسلي بار لاندې د زیان په وړاندې مقاومت وکړي، کوم چې په ځانګړي ډول د تناسلي پروسې په جریان کې د موادو د اعظمي فشار ارزښت په توګه څرګندیږي. کله چې په موادو باندې تناسلي فشار د هغې د تناسلي ځواک څخه ډیر شي، مواد به د پلاستيکي تخریب یا ماتیدو سره مخ شي.
د محاسبې فورمول
د کشش ځواک (σt) محاسبې فورمول دا دی:
σt = F / الف
چیرې چې F اعظمي کشش قوه ده (نیوټن، N) چې نمونه یې د ماتیدو دمخه مقاومت کولی شي، او A د نمونې اصلي کراس سیکشنل ساحه ده (مربع ملی متر، mm²).
واحد
د کشش د قوت واحد معمولا MPa (میګاپاسکل) یا N/mm² (نیوټن په هر مربع ملی متر) دی. ۱ MPa په هر مربع متر کې د ۱۰۰۰،۰۰۰ نیوټن سره مساوي دی، کوم چې د ۱ N/mm² سره هم مساوي دی.
اغیزمن عوامل
د تناسلي ځواک د ډیری فکتورونو لخوا اغیزمن کیږي، پشمول د کیمیاوي جوړښت، مایکرو جوړښت، د تودوخې درملنې پروسه، د پروسس کولو طریقه، او نور. مختلف مواد مختلف تناسلي ځواک لري، نو په عملي غوښتنلیکونو کې، دا اړینه ده چې د موادو میخانیکي ملکیتونو پراساس مناسب مواد غوره شي.
عملي تطبیق
د موادو د ساینس او انجینرۍ په برخه کې د تناسلي ځواک یو خورا مهم پیرامیټر دی، او ډیری وختونه د موادو د میخانیکي ملکیتونو ارزولو لپاره کارول کیږي. د ساختماني ډیزاین، د موادو انتخاب، د خوندیتوب ارزونې، او نورو شرایطو کې، د تناسلي ځواک یو فاکتور دی چې باید په پام کې ونیول شي. د مثال په توګه، په ساختماني انجینرۍ کې، د فولادو تناسلي ځواک د دې په ټاکلو کې یو مهم فاکتور دی چې ایا دا د بارونو سره مقاومت کولی شي؛ د فضا په برخه کې، د سپک وزن او لوړ ځواک موادو تناسلي ځواک د الوتکو د خوندیتوب ډاډمن کولو کلیدي ده.
د ستړیا ځواک:
د فلزي ستړیا هغه پروسې ته اشاره کوي چې په هغه کې مواد او اجزا په تدریجي ډول په یو یا څو ځایونو کې د سایکلیک فشار یا سایکلیک فشار لاندې محلي دایمي مجموعي زیان تولیدوي، او د یو ټاکلي شمیر دورې وروسته درزونه یا ناڅاپه بشپړ ماتیدل رامینځته کیږي.
ځانګړتیاوې
په وخت کې ناڅاپي والی: د فلزي ستړیا ناکامي اکثرا په لنډ وخت کې پرته له څرګندو نښو څخه ناڅاپه پیښیږي.
په موقعیت کې موقعیت: د ستړیا ناکامي معمولا په هغه ځایونو کې پیښیږي چیرې چې فشار متمرکز وي.
د چاپیریال او نیمګړتیاوو سره حساسیت: د فلزي ستړیا د چاپیریال او د موادو دننه کوچنیو نیمګړتیاوو سره ډیره حساسه ده، کوم چې ممکن د ستړیا پروسه ګړندۍ کړي.
اغیزمن عوامل
د فشار اندازه: د فشار اندازه په مستقیم ډول د فلزاتو د ستړیا ژوند اغیزه کوي.
د فشار اوسط شدت: د اوسط فشار لوړ وي، د فلزاتو د ستړیا ژوند لنډ وي.
د دورانونو شمېر: هرڅومره چې فلزات د دوراني فشار یا فشار لاندې وي، د ستړیا زیانونو راټولیدل همدومره جدي وي.
د مخنیوي تدابیر
د موادو انتخاب غوره کړئ: هغه مواد غوره کړئ چې د ستړیا کچه یې لوړه وي.
د فشار غلظت کمول: د ساختماني ډیزاین یا پروسس کولو میتودونو له لارې د فشار غلظت کم کړئ، لکه د ګرد کونج لیږدونو کارول، د متقابل اړخونو زیاتول، او داسې نور.
د سطحې درملنه: د فلزي سطحې پالش کول، سپری کول، او داسې نور د سطحې نیمګړتیاوې کمولو او د ستړیا ځواک ښه کولو لپاره.
تفتیش او ساتنه: د فلزي اجزاو منظم معاینه وکړئ ترڅو ژر تر ژره نیمګړتیاوې لکه درزونه کشف او ترمیم کړئ؛ هغه برخې وساتئ چې د ستړیا سره مخ دي، لکه د زړو برخو بدلول او د کمزورو لینکونو پیاوړتیا.
د فلزي ستړیا د فلزي ناکامۍ یوه عامه حالت دی، کوم چې د ناڅاپي، ځای او چاپیریال ته حساسیت لخوا مشخص کیږي. د فشار طول، د فشار اوسط شدت او د دورې شمیر هغه اصلي عوامل دي چې د فلزي ستړیا اغیزه کوي.
د SN منحنی: د مختلفو فشار کچو لاندې د موادو د ستړیا ژوند بیانوي، چیرې چې S فشار استازیتوب کوي او N د فشار دورې شمیر استازیتوب کوي.
د ستړیا د قوت ضریب فورمول:
(Kf = Ka \cdot Kb \cdot Kc \cdot Kd \cdot Ke)
چیرته چې (Ka) د بار فکتور دی، (Kb) د اندازې فکتور دی، (Kc) د تودوخې فکتور دی، (Kd) د سطحې کیفیت فکتور دی، او (Ke) د اعتبار فکتور دی.
د SN منحني ریاضيکي اظهار:
(\سګما^م ن = ج)
چیرته چې (\sigma) فشار دی، N د فشار دورې شمیر دی، او m او C مادي ثابتونکي دي.
د محاسبې مرحلې
د موادو ثابتونه مشخص کړئ:
د تجربو له لارې یا د اړونده ادبیاتو ته په اشارې سره د m او C ارزښتونه وټاکئ.
د فشار غلظت فکتور مشخص کړئ: د برخې اصلي شکل او اندازه په پام کې ونیسئ، او همدارنګه د فلیټونو، کی ویزونو او نورو له امله رامینځته شوي فشار غلظت، د فشار غلظت K د ټاکلو لپاره. د ستړیا ځواک محاسبه کړئ: د SN منحني او فشار غلظت فکتور له مخې، د برخې د ډیزاین ژوند او کاري فشار کچې سره یوځای، د ستړیا ځواک محاسبه کړئ.
۲. پلاستیکیت:
پلاستیکیت د موادو هغه ملکیت ته اشاره کوي چې کله د بهرني ځواک سره مخ شي، نو دایمي انعطاف تولیدوي پرته له دې چې مات شي کله چې بهرنۍ قوه د خپل لچک لرونکي حد څخه تیریږي. دا انعطاف نه بدلیدونکی دی، او مواد به خپل اصلي شکل ته بیرته راستانه نشي حتی که بهرنۍ قوه لرې شي.
د پلاستیکیت شاخص او د هغې د محاسبې فورمول
اوږدوالی (δ)
تعریف: اوږدوالی د ګیج برخې د ټول خرابوالي سلنه ده وروسته له دې چې نمونه د اصلي ګیج اوږدوالي سره کششي مات شي.
فورمول: δ = (L1 – L0) / L0 × 100%
چیرته چې L0 د نمونې اصلي ګیج اوږدوالی دی؛
L1 د نمونې د ماتیدو وروسته د ګیج اوږدوالی دی.
قطعي کمښت (Ψ)
تعریف: د قطعې کمښت د نمونې د اصلي قطعې ساحې ته د ماتیدو وروسته د غاړې نقطې په کراس سیکشنل ساحه کې د اعظمي کمښت سلنه ده.
فورمول: Ψ = (F0 – F1) / F0 × 100%
چیرته چې F0 د نمونې اصلي متقابل ساحه ده؛
F1 د نمونې د ماتیدو وروسته د غاړې په نقطه کې د متقابل برخې ساحه ده.
۳. سختوالی
د فلزاتو سختوالی د میخانیکي ملکیت شاخص دی چې د فلزاتو موادو سختوالي اندازه کوي. دا د فلزاتو په سطحه کې د محلي حجم کې د خرابوالي په وړاندې د مقاومت وړتیا په ګوته کوي.
د فلزي سختۍ طبقه بندي او استازیتوب
د فلزي سختۍ د مختلفو ازموینو میتودونو سره سم د طبقه بندي او استازیتوب مختلف میتودونه لري. په عمده توګه لاندې شامل دي:
د برینیل سختۍ (HB):
د کارونې ساحه: عموما هغه وخت کارول کیږي کله چې مواد نرم وي، لکه غیر فیرس فلزات، فولاد د تودوخې درملنې دمخه یا د انیل کولو وروسته.
د ازموینې اصل: د ازموینې بار د یوې ټاکلې اندازې سره، د یو ټاکلي قطر یو سخت فولادي بال یا کاربایډ بال د فلزاتو په سطحه کې د ازموینې لپاره فشار ورکول کیږي، او بار د ټاکلي وخت وروسته پورته کیږي، او د ازموینې لپاره په سطحه د انډینټیشن قطر اندازه کیږي.
د محاسبې فورمول: د برینیل سختۍ ارزښت هغه برخه ده چې د بار د انډینټیشن د کروي سطحې ساحې لخوا ویشلو سره ترلاسه کیږي.
د راک ویل سختۍ (HR):
د کارونې ساحه: عموما د هغو موادو لپاره کارول کیږي چې لوړ سختۍ لري، لکه د تودوخې درملنې وروسته سختۍ.
د ازموینې اصل: د برینیل سختۍ سره ورته، مګر د مختلفو پروبونو (الماس) او د محاسبې مختلف میتودونو کارول.
ډولونه: د غوښتنلیک پورې اړه لري، HRC (د لوړ سختۍ موادو لپاره)، HRA، HRB او نور ډولونه شتون لري.
د ویکرز سختۍ (HV):
د کارونې ساحه: د مایکروسکوپ تحلیل لپاره مناسب.
د ازموینې اصل: د موادو سطحه د ۱۲۰ کیلوګرام څخه کم بار او د الماس مربع مخروط انډینټر سره د ۱۳۶ درجې زاویې سره فشار ورکړئ، او د موادو د انډینټیشن کندې د سطحې ساحه د بار ارزښت سره وویشئ ترڅو د ویکرز سختۍ ارزښت ترلاسه کړئ.
د لیب سختوالی (HL):
ځانګړتیاوې: د پورټ ایبل سختۍ ټیسټر، د اندازه کولو لپاره اسانه.
د ازموینې اصل: د سختۍ سطحې سره د ټکر کولو وروسته د امپیک بال سر لخوا رامینځته شوي باونس وکاروئ، او د نمونې سطحې څخه د اغیز سرعت ته د 1 ملي میتر په اندازه د پنچ د ریباونډ سرعت تناسب سره سختۍ محاسبه کړئ.
د پوسټ وخت: سپتمبر-۲۵-۲۰۲۴