Dadansoddiad o Gryfder Tynnol A Chryfder Cynnyrch mewn Aloeon Titaniwm - Newyddion

Wrth ddewisaloion titaniwm, yn gyntaf pennwch y straen a ganiateir yn seiliedig ar gryfder y cynnyrch, yna gwiriwch galedwch torri asgwrn a goddefgarwch difrod gan ddefnyddio cryfder tynnol ac elongation; mae'r ddau gam yn hanfodol. Mae cryfder tynnol yn cynrychioli'r llwyth mwyaf y gall deunydd ei wrthsefyll cyn rhwygo-gan adlewyrchu ei lwyth eithaf-cynhwysedd dwyn ac egni-potensial amsugno cyn methu.
Mae cryfder cnwd yn cynrychioli'r trothwy y mae anffurfiad yn dod yn barhaol y tu hwnt iddo-gan adlewyrchu gallu'r deunydd i gynnal ei siâp a'i gywirdeb dimensiwn, a gwasanaethu fel y gwir waelodlin ar gyfer straen a ganiateir mewn dylunio strwythurol.

1. Beth yw Cryfder Tynnol (Rm / σb)?
Diffiniad: Y straen mwyaf y gall defnydd ei wrthsefyll cyn hollti yn ystod prawf tynnol, wedi'i fesur mewn MPa. Mae'n cynrychioli gallu eithaf y deunydd i wrthsefyll llwyth.
Arwyddocâd Peirianneg:
Mae cryfder tynnol yn cyfateb i'r pwynt brig ar gromlin straen{0}}straen. Y tu hwnt i'r pwynt hwn, mae'r deunydd yn dechrau cael ei nyddu'n lleol, ac mae'r arwynebedd dwyn llwyth effeithiol yn lleihau'n gyflym nes bod toriad yn digwydd.
Mae'n pennu "ymyl diogelwch eithaf" y gydran-hyd yn oed os yw gorlwytho lleol yn achosi i'r deunydd gynhyrchu, cyn belled nad eir y tu hwnt i'r cryfder tynnol, mae'r deunydd yn cadw'r gallu i amsugno ynni trwy ddadffurfiad plastig (ffactor sy'n hanfodol i niweidio-dyluniad goddefgarwch mewn cydrannau strwythurol awyrofod).
Yn y diwydiant aloi titaniwm, mae'r graddau cryfder a nodir mewn dyfynbrisiau a chytundebau technegol-fel Rm Yn fwy na neu'n hafal i 400 MPa ar gyfer Gradd 2 (GR2) a Rm Yn fwy na neu'n hafal i 895 MPa ar gyfer Gradd 5 (GR5) (bar wedi'i anelio)-yn cyfeirio'n benodol at y paramedr hwn.

II. Beth yw Cryfder Cynnyrch (Rp0.2 / σs neu σ0.2)?
Diffiniad: Y lefel straen y mae deunydd yn dechrau mynd trwy anffurfiad plastig sylweddol (anffurfiad parhaol, anwrthdroadwy). Gan nad yw'r rhan fwyaf o aloion titaniwm yn arddangos llwyfandir cynnyrch amlwg, mae arferion peirianneg fel arfer yn defnyddio "cryfder prawf estyniad plastig (Rp0.2)" - a ddiffinnir fel y straen sy'n cynhyrchu anffurfiad plastig parhaol 0.2%- fel cryfder y cynnyrch.
Arwyddocâd Peirianneg:
O dan y cryfder cynnyrch, mae rhan yn dychwelyd i'w siâp gwreiddiol ar ôl i'r llwyth gael ei dynnu (ystod anffurfiad elastig); unwaith y rhagorir ar gryfder y cynnyrch, mae'r rhan yn cael ei ddadffurfio'n barhaol ac nid yw'n dychwelyd i'w gyflwr gwreiddiol.
Ar gyfer y mwyafrif helaeth o gydrannau strwythurol, cryfder cynnyrch yw'r gwir feincnod dylunio. Mewn dadansoddiad straen, cyfrifir y straen a ganiateir yn gyffredinol trwy rannu cryfder y cnwd â ffactor diogelwch (yn nodweddiadol 1.15-1.5 ar gyfer cydrannau awyrofod, ac 1.5 ar gyfer cychod gwasgedd sifil).
Enghraifft: Mae cryfder cnwd titaniwm Gradd 5 (Ti-6Al-4V) anelio tua 825 MPa, tra bod ei gryfder tynnol yn amrywio o tua 895 i 1030 MPa. Os ydych chi'n defnyddio'r ffigur 895 MPa yn eich cyfrifiadau dylunio, rydych chi'n trin y cryfder eithaf fel y straen a ganiateir - gwall critigol.
Pwynt cyffredin o ddryswch: Mae aloion titaniwm yn ddeunyddiau "cryfder penodol uchel"-mae eu cynnyrch-cryfder-i-cymhareb dwysedd ymhlith yr uchaf o'r holl fetelau adeileddol. Wrth gyfrifo pwysau wrth ddewis deunydd, cryfder cynnyrch yw'r gwerth y dylid ei ddefnyddio yn y rhifiadur.

Ffactorau sy'n Effeithio ar Gryfder Tynnol a Chryfder Cynnyrch Aloeon Titaniwm
Yn seiliedig ar 15 mlynedd o brofiad, rwyf wedi sylwi mai'r prif ffactorau sy'n dylanwadu ar y ddau fetrig hyn yw:

Cyfansoddiad Aloi

Mae Al, O, N, ac C yn cynyddu cryfder ond yn lleihau hydwythedd;

Mae V, Mo, Nb, Cr, a Fe yn sefydlogi'r cam a'r dylanwad cryfhau trwy driniaeth wres;

H (Hydrogen) yn tueddu i achosi embrittlement hydrogen; er nad yw'n cael ei adlewyrchu'n uniongyrchol mewn gwerthoedd cryfder tynnol, mae'n peri risg ddifrifol.

Elfennau Amhuredd

Mae cryfder yn sensitif iawn i gynnwys ocsigen; mae lefelau uchel o ocsigen yn cynyddu cryfder ond yn lleihau hydwythedd a chadernid;

Mae nitrogen a charbon hefyd yn darparu effeithiau cryfhau, ond mae gormodedd yn arwain at frau.

Microstrwythur

Microstrwythur equiaxed: Hydwythedd da a pherfformiad blinder cymharol dda;

Microstrwythur lamellar: Gwydnwch torasgwrn da, ond hydwythedd ychydig yn is;

Microstrwythur bimodal (deublyg): Perfformiad cyffredinol da;

Mae'r -ffracsiwn cyfnod, -maint y cyfnod, a'r gwead crisialog i gyd yn dylanwadu ar gryfderau cnwd a thynnol.

Triniaeth Gwres

Anelio: Cryfder cymedrol a hydwythedd da;

Trin datrysiadau a heneiddio: Yn gwaddodi -cyfnod mân, gan gynyddu cnwd a chryfderau tynnol yn sylweddol;

-anelio: Gwydnwch da, er y gall cryfder leihau;

Anelio rhyddhad straen: Yn effeithio ar straen gweddilliol a sefydlogrwydd dimensiwn.

Technoleg Prosesu

Mae ffugio llinellau llif, cyfeiriad treigl, a gwead yn achosi anisotropi;

Mae priodweddau yn amrywio rhwng cyfeiriad hydredol, traws, a thrwch;

Mae caledu gwaith oer yn cynyddu cryfder ond yn lleihau hydwythedd.

Tymheredd

Mae tymheredd uwch yn arwain at ostyngiad mewn cryfderau tynnol a chynnyrch;

Yn gyffredinol, mae tymheredd gwasanaeth tymor hir ar gyfer aloion titaniwm yn gyfyngedig (ee, mae GR5 fel arfer wedi'i gyfyngu i lai na 350 gradd ar gyfer-defnydd hirdymor);

Mae cryfder yn cynyddu ar dymheredd isel, ond gall hydwythedd a chadernid leihau.

Sbesimenau a Phrofi

Mae defnyddio extensometer yn effeithio'n sylweddol ar fesuriadau cryfder cnwd;

Mae aliniad sbesimen (coaxiality), garwedd arwyneb, cyfradd straen, a lleoliad samplu i gyd yn effeithio ar ganlyniadau;

Nid yw aloion titaniwm yn arddangos pwynt cynnyrch penodol; mae mesur Rp0.2 heb estometer yn rhoi canlyniadau anghywir iawn.

10mm Titanium Rods best 6242 Titanium Rods manufacturers