Tõmbetest. Määratavad tegevusnäitajad Julia Mastitskaja STOM, 2. rühm

• • • Materjalide mehhaaniliseks testimiseks kasutatakse vastavates laboratooriumides spetsiaalseid tõmbemasinaid, mida nimetatakse

konstantse deformatsioonikiiruse masinateks.

Katsetes kasutatakse uuvitavast materjalist standartseid katsekehi, mida mõjutatakse aeglaselt kasvava pingega.

Jälgitakse deformatsiooni, kuni objekti katkemiseni.

Määratavad tugevusnäitajad:

• • • • Jõud F (N) – katsekeha deformeerimiseks tõmbekatsel Pinge σ (N/m²) – deformatsiooni tekitamiseks rakendatav jõud F katsekeha ristlõike pindala S kohta : σ = F/S Pikenemine ∆l (m) – katsekeha pikkuse suurenemine jõu F mõjul Deformatsioon ε (ühikuta või %) – katsekeha pikenemise ∆l ja algpikkuse suhe l₀ : ε= ∆l/ l₀

• •

Tõmbediagramm – keha pikenemine tõmbejõu mõjul

Elastne deformatsioon – keha pikeneb koormuse kasvuga võrdeliselt, kehtib Hooke`i seadus Plastse deformatsiooni piirkonnas keha pikeneb ilma et koormus praktiliselt suureneks = voolavus ehk roome

• • • • • • • • • • •

Tõmbetestist määratavad tugevusnäitajad:

Võrdelisuse ehk proportsionaalsuse piir Voolavuspiir Tinglik voolavuspiir Tugevuspiir ehk tõmbe tugevus Youngi moodul e. elastsusmoodul tõmbel Materjali elastne tagasivetrumine Elastsuse energia ehk elastse deformatsiooni energia Materjali sitkus Materjali kogu suhteline pikenemine Materjali staatiline väsimus Materjali plastsusnäitajad • Katkevenivus • Katkeahenemine

• • • •

Võrdelisuse ehk proportsionaalsuse piir



pr -

Suurim koormus ja sellele vastav pinge, mille puhul suhteline pikenemine on võrdeline mõjuva pingega

Voolavuspiir



voolavus

- punkt, kust keha pikeneb ilma koormuse kasvuta, katsekeha plastne deformatsioon

Tinglik voolavuspiir



0,01%

- jäävpikenemine saavutab teatud väärtuse (0,1 % või 0,2%)

Tugevuspiir ehk tõmbetugevus



tugevus -

maksimaalne pinge enne objekti purunemist

•

Youngi moodul e. elastsusmoodul tõmbel:

• E = σ pr /ε pr Elastsusmoodul iseloomustab materjali elastset jäikust - pinge ja deformatsiooni jagatis. Materjali elastne tagasivetrumine - materjali maksimaalne pikenemine, mis taastub: σ pr /E

•

Elastsuse energia e. elastse deformatsiooni

energia - energia aine ruumalaühiku kohta, mida vajatakse keha deformeerimiseks elastsuse piirini. Elastse deformatsiooni energia suurust iseloomustab tõmbediagrammil graafiku alune pindala kuni võrdelisuse piirini E pr = F pr Δl pr /2

• • •

Materjali kogu suhteline pikenemine -

suhtelise pikenemise protsent, mis on elastse ja plastse deformatsiooni summa Materjali sitkus - materjali omadus koormamisel enne purunemist taluda olulist deformeerumist. Sitkus on materjali rabeduse kvalitatiivne näitaja. Leitakse tõmbediagrammi aluse pindala kaudu Materjali staatiline väsimus - materjali tugevuse alanemine vahelduva koormuse mõjul

Materjali plastsusnäitajad:

• Materjali katkevenivus – iseloomustab materjali plastsust:

A = l - l 0 /l o

(lo - keha algpikkus, l - keha pikkus pärast purunemist ) •

Katkeahenemine Z

Z = (S 0 – S) / S 0 (So - keha algristlõikepindala ja S - keha minimaalne ristlõikepindala katkemiskohas)

Erinevate mehhaaniliste omadustega materjalide pinge-deformatsiooni graafikud:

Kasutatud kirjandus:

• • Stomatoloogia propedeutika (õpetus hambaravimaterjalidest) 4. ja 5. loeng http://www.e ope.ee/_download/euni_repository/file/1210 /Peat%C3%BCkid.zip/7_ptk.pdf

Tänan tähelepanu eest!