ڌاتو مواد جي مشيني خاصيتن جو خلاصو

طاقت جو ٽينسل ٽيسٽ خاص طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي دھات جي مواد جي صلاحيت کي طئي ڪرڻ لاءِ ڇڪڻ واري عمل دوران نقصان جي مزاحمت ڪرڻ لاءِ ، ۽ اهو هڪ اهم اشارن مان هڪ آهي مواد جي ميڪانياتي ملڪيتن جو جائزو وٺڻ لاءِ.

1. ٽينسل ٽيسٽ

ٽينسل ٽيسٽ مادي ميڪانڪس جي بنيادي اصولن تي ٻڌل آهي. خاص حالتن ۾ مادي نموني تي ٽينسل لوڊ لاڳو ڪرڻ سان، اهو نمونو ڀڃڻ تائين تنن جي خرابي جو سبب بڻجندو آهي. ٽيسٽ دوران، مختلف لوڊن جي تحت تجرباتي نموني جي خرابي ۽ وڌ ۾ وڌ لوڊ جڏهن نموني جي وقفن کي رڪارڊ ڪيو ويو آهي، ته جيئن پيداوار جي طاقت، تنصيب جي طاقت ۽ مواد جي ٻين ڪارڪردگي اشارن کي ڳڻڻ لاء.

دٻاءُ σ = F/A

σ tensile طاقت (MPa) آهي

F ٽينسائل لوڊ آهي (N)

الف نموني جي پار-سيڪشن واري علائقي آهي

2. tensile وکر

وڌائڻ واري عمل جي ڪيترن ئي مرحلن جو تجزيو:

هڪ او پي اسٽيج ۾ ننڍڙي لوڊ سان، ڊگھائي لوڊ سان هڪ لڪير تعلق ۾ آهي، ۽ Fp سڌي لڪير کي برقرار رکڻ لاء وڌ ۾ وڌ لوڊ آهي.

ب. لوڊ Fp کان وڌي وڃڻ کان پوء، تنصيب وکر هڪ غير لڪير تعلق وٺڻ شروع ڪري ٿو. نموني شروعاتي اختراع واري مرحلي ۾ داخل ٿئي ٿو، ۽ لوڊ هٽايو ويو آهي، ۽ نموني پنهنجي اصل حالت ڏانهن موٽائي سگهي ٿو ۽ لچڪدار طور تي خراب ٿي سگهي ٿو.

ج. Fe کان وڌيڪ لوڊ ٿيڻ کان پوء، لوڊ هٽايو ويندو آهي، خرابي جو حصو بحال ڪيو ويندو آهي، ۽ بقايا خرابي جو حصو برقرار رکيو ويندو آهي، جنهن کي پلاسٽڪ جي خرابي سڏيو ويندو آهي. Fe کي لچڪدار حد سڏيو ويندو آهي.

ڊي. جڏهن لوڊ اڳتي وڌندو آهي، ٽينسائل وکر sawtooth ڏيکاري ٿو. جڏهن لوڊ وڌائي يا گهٽ نه ٿئي، تجرباتي نموني جي مسلسل ڊگهي ٿيڻ جي رجحان کي پيداوار سڏيو ويندو آهي. حاصل ڪرڻ کان پوء، نموني واضح پلاسٽڪ جي خرابي کي ختم ڪرڻ شروع ٿئي ٿو.

e. حاصل ڪرڻ کان پوء، نمونو ڏيکاري ٿو اختر جي مزاحمت ۾ اضافو، ڪم جي سختي ۽ خرابي کي مضبوط ڪرڻ. جڏهن لوڊ Fb تي پهچي ٿو، نموني جو ساڳيو حصو تيزيء سان ڇڪي ٿو. Fb طاقت جي حد آهي.

f. ڇڪڻ واري رجحان نموني جي برداشت جي صلاحيت ۾ گهٽتائي جي ڪري ٿي. جڏهن لوڊ Fk تائين پهچي ٿو، نموني ڀڃي ٿو. اهو فريڪچر لوڊ سڏيو ويندو آهي.

پيداوار جي طاقت

پيداوار جي طاقت وڌ کان وڌ دٻاءُ واري قيمت آهي جيڪا هڪ ڌاتو مواد پلاسٽڪ جي خرابي جي شروعات کان وٺي مڪمل فريڪچر کي برداشت ڪري سگهي ٿي جڏهن ٻاهرين قوت جي تابع هجي. هي قدر نازڪ نقطي کي نشانو بڻائيندو آهي جتي مواد لچڪدار خرابي واري اسٽيج کان پلاسٽڪ جي خرابي واري مرحلي ڏانهن منتقل ٿئي ٿو.

درجه بندي

اپر پيداوار جي طاقت: نموني جي وڌ ۾ وڌ دٻاء ڏانهن اشارو ڪيو ويو آهي ان کان اڳ جو قوت پهريون ڀيرو گھٽجي ٿي جڏهن پيداوار ٿئي ٿي.

گھٽ پيداوار جي طاقت: پيداوار واري مرحلي ۾ گھٽ ۾ گھٽ دٻاءُ ڏانھن اشارو ڪري ٿو جڏھن ابتدائي عارضي اثر کي نظرانداز ڪيو وڃي ٿو. جيئن ته هيٺين پيداوار واري نقطي جو قدر نسبتا مستحڪم آهي، اهو عام طور تي مواد جي مزاحمت جي اشاري طور استعمال ڪيو ويندو آهي، جنهن کي پيداوار پوائنٽ يا پيداوار جي طاقت سڏيو ويندو آهي.

حساب ڪتاب جو فارمولا

مٿئين پيداوار جي طاقت لاءِ: R = F/Sₒ، جتي F وڌ ۾ وڌ قوت آهي ان کان اڳ جو قوت گھٽجي ٿي پهريون ڀيرو پيداوار واري مرحلي ۾، ۽ Sₒ نموني جو اصل ڪراس-سيڪشنل علائقو آهي.

گھٽ پيداوار جي طاقت لاءِ: R = F / Sₒ، جتي F گھٽ ۾ گھٽ قوت F آھي ابتدائي عارضي اثر کي نظر انداز ڪري، ۽ Sₒ نموني جو اصل ڪراس-سيڪشنل علائقو آھي.

يونٽ

پيداوار جي طاقت جو يونٽ عام طور تي MPa (ميگاپاسڪل) يا N/mm² (نيوٽن في چورس ملي ميٽر) هوندو آهي.

مثال

مثال طور گهٽ ڪاربان اسٽيل وٺو، ان جي پيداوار جي حد عام طور تي 207MPa آهي. جڏهن هن حد کان وڌيڪ ٻاهرين قوت جي تابع ڪيو وڃي، گهٽ ڪاربان اسٽيل مستقل خرابي پيدا ڪندو ۽ بحال نه ٿي سگهي. جڏهن هن حد کان گهٽ ڪنهن بيروني قوت جي تابع ٿي، گهٽ ڪاربان اسٽيل پنهنجي اصل حالت ڏانهن واپس اچي سگهي ٿو.

پيداوار جي طاقت هڪ اهم اشارن مان هڪ آهي دھات جي مواد جي ميڪانياتي ملڪيت جي تشخيص لاء. اهو ظاهر ڪري ٿو مواد جي صلاحيت کي پلاسٽڪ جي خرابي جي مزاحمت ڪرڻ لاء جڏهن ٻاهرين قوتن جي تابع آهي.

تناسلي طاقت

تناسلي طاقت هڪ مواد جي قابليت آهي جيڪو ٽينسل لوڊ هيٺ نقصان جي مزاحمت ڪري ٿو، جنهن کي خاص طور تي ظاهر ڪيو ويو آهي وڌ ۾ وڌ دٻاءُ جو قدر جيڪو مواد tensile عمل دوران برداشت ڪري سگهي ٿو. جڏهن مادي تي تنن جو دٻاءُ ان جي تناسلي طاقت کان وڌي وڃي ٿو، مواد پلاسٽڪ جي خرابي يا ڀڃڻ کان گذري ٿو.

حساب ڪتاب جو فارمولا

tensile طاقت (σt) لاءِ حساب ڪتاب جو فارمولا آھي:

σt = F/A

جتي F وڌ ۾ وڌ ٽينسائيل فورس (نيوٽن، اين) آهي جنهن کي ٽوڙڻ کان اڳ نمونو برداشت ڪري سگهي ٿو، ۽ A نموني جو اصل ڪراس-سيڪشنل علائقو آهي (اسڪوائر ملي ميٽر، ايم ايم²).

يونٽ

تناسلي طاقت جو يونٽ عام طور تي MPa (ميگاپاسڪل) يا N/mm² (نيوٽن في چورس ملي ميٽر) هوندو آهي. 1 MPa برابر آھي 1,000,000 نيوٽن في چورس ميٽر، جيڪو پڻ 1 N/mm² جي برابر آھي.

متاثر ڪندڙ عنصر

تناسلي قوت ڪيترن ئي عنصرن کان متاثر ٿئي ٿي، جن ۾ ڪيميائي ساخت، مائڪرو ساخت، گرمي جي علاج جو عمل، پروسيسنگ جو طريقو وغيره شامل آهن. مختلف مواد ۾ مختلف تناسلي قوتون هونديون آهن، تنهنڪري عملي ايپليڪيشنن ۾، ضروري آهي ته مناسب مواد کي منتخب ڪرڻ لاءِ مشيني خاصيتن جي بنياد تي. مواد.

عملي درخواست

tensile طاقت مواد سائنس ۽ انجنيئرنگ جي ميدان ۾ هڪ تمام اهم پيٽرول آهي، ۽ اڪثر مواد جي مشيني ملڪيت جو اندازو ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي. ساخت جي جوڙجڪ، مواد جي چونڊ، حفاظت جي تشخيص، وغيره جي لحاظ کان، تنصيب قوت هڪ عنصر آهي جنهن کي غور ڪيو وڃي. مثال طور، تعميراتي انجنيئرنگ ۾، اسٽيل جي تنصيب قوت هڪ اهم عنصر آهي اهو طئي ڪرڻ ۾ ته ڇا اهو لوڊ برداشت ڪري سگهي ٿو؛ ايرو اسپيس جي ميدان ۾، ٿلهي وزن ۽ اعلي طاقت واري مواد جي tensile طاقت جهاز جي حفاظت کي يقيني بڻائڻ جي ڪنجي آهي.

ٿڪ جي طاقت:

ڌاتو ٿڪ ان عمل ڏانهن اشارو ڪري ٿو جنهن ۾ مواد ۽ جزا آهستي آهستي مقامي مستقل مجموعي نقصان پيدا ڪن ٿا هڪ يا ڪيترن ئي هنڌن تي سائيڪل جي دٻاءُ يا چڪر واري دٻاءُ هيٺ، ۽ هڪ خاص تعداد جي چڪر کان پوءِ شگاف يا اوچتو مڪمل ڀڃڪڙي ٿئي ٿي.

خاصيتون

وقت ۾ اوچتو: ڌاتو ٿڪڻ جي ناڪامي اڪثر وقت جي مختصر عرصي ۾ اوچتو ظاهر ٿئي ٿو بغير واضح نشانين.

پوزيشن ۾ جڳهه: ٿڪڻ جي ناڪامي عام طور تي مقامي علائقن ۾ ٿيندي آهي جتي دٻاء مرڪوز آهي.

ماحول ۽ خرابين کي حساسيت: ڌاتو جي ٿڪائي ماحول جي لاء تمام حساس آهي ۽ مادي اندر ننڍڙا نقص، جيڪي ٿڪڻ جي عمل کي تيز ڪري سگھن ٿا.

متاثر ڪندڙ عنصر

دٻاءُ جو طول و عرض: دٻاءُ جي شدت سڌو سنئون ڌاتو جي ٿڪائي زندگي کي متاثر ڪري ٿي.

سراسري دٻاءُ جي شدت: اوسط دٻاءُ جيترو وڌيڪ هوندو، اوترو ئي ڌاتوءَ جي ٿڪاوٽ جي زندگي مختصر هوندي.

چڪرن جو تعداد: ڌاتو جيترو وڌيڪ دفعا چڪر واري دٻاءُ يا دٻاءَ هيٺ هوندو آهي، اوترو ئي وڌيڪ سنگين ٿلهي نقصان جو جمع هوندو آهي.

احتياطي تدبيرون

مواد جي چونڊ کي بهتر ڪريو: اعلي ٿڪ جي حدن سان مواد چونڊيو.

دٻاءُ جي ڪنسنٽريشن کي گھٽائڻ: اسٽرڪچرل ڊيزائن يا پروسيسنگ طريقن جي ذريعي دٻاءُ جي ڪنسنٽريشن کي گھٽائڻ، جيئن گول ڪنڊن جي منتقلي کي استعمال ڪرڻ، پار-سيڪشنل طول و عرض وڌائڻ وغيره.

مٿاڇري جو علاج: ڌاتو جي مٿاڇري تي پالش ڪرڻ، اسپري ڪرڻ وغيره، مٿاڇري جي خرابين کي گهٽائڻ ۽ ٿڪائي قوت کي بهتر ڪرڻ لاءِ.

انسپيڪشن ۽ سار سنڀال: ڌاتو جي اجزاء کي باقاعده معائنو ڪرڻ لاء فوري طور تي خرابين کي ڳولڻ ۽ مرمت ڪرڻ لاء جيئن ته شگاف؛ ٿڪيل حصن کي برقرار رکڻ، جهڙوڪ ڳريل حصن کي تبديل ڪرڻ ۽ ڪمزور لنڪس کي مضبوط ڪرڻ.

ڌاتو ٿڪ هڪ عام ڌاتو ناڪامي موڊ آهي، جيڪو اوچتو، مقاميت ۽ ماحول جي حساسيت جي خاصيت آهي. دٻاء جي ماپ، اوسط دٻاء جي شدت ۽ چڪر جو تعداد مکيه عنصر آهن جيڪي دھات جي ٿڪ کي متاثر ڪن ٿا.

SN وکر: مختلف دٻاء جي سطح جي تحت مواد جي ٿڪائي زندگي بيان ڪري ٿي، جتي S دٻاء جي نمائندگي ڪري ٿو ۽ N دٻاء جي چڪر جي تعداد جي نمائندگي ڪري ٿو.

ٿڪائي طاقت جي کوٽائي فارمولا:

(Kf = Ka \cdot Kb \cdot Kc \cdot Kd \cdot Ke)

جتي (Ka) لوڊ فيڪٽر آهي، (Kb) سائيز جو عنصر آهي، (Kc) گرمي پد جو عنصر آهي، (Kd) سطح جي معيار جو عنصر آهي، ۽ (Ke) قابل اعتماد عنصر آهي.

SN وکر رياضياتي اظهار:

(\sigma^m N = C)

جتي (\sigma) دٻاءُ آهي، N دٻاءُ واري چڪر جو تعداد آهي، ۽ m ۽ C مادي مستقل آهن.

حساب ڪتاب جا مرحلا

مواد جي استحڪام جو تعين ڪريو:

تجربن ذريعي يا لاڳاپيل ادب جي حوالي سان m ۽ C جي قدرن جو تعين ڪريو.

دٻاءَ جي ڪنسنٽريشن فيڪٽر کي طئي ڪريو: حصي جي اصل شڪل ۽ سائيز تي غور ڪريو، انهي سان گڏ فليٽ، ڪي ويز، وغيره جي ڪري پيدا ٿيندڙ دٻاءُ جي ڪنسنٽريشن تي غور ڪريو، دٻاءُ جي ڪنسنٽريشن فيڪٽر K. ٿڪڻ جي طاقت جو اندازو لڳايو: SN وکر ۽ دٻاءُ جي مطابق ڪنسنٽريشن فيڪٽر، ڊيزائن جي زندگي ۽ ڪم ڪندڙ دٻاءُ جي سطح سان گڏ، ٿڪ جي طاقت جو حساب ڪريو.

2. پلاسٽڪ:

Plasticity هڪ مادي جي ملڪيت ڏانهن اشارو ڪري ٿو، جيڪو جڏهن خارجي قوت جي تابع آهي، مستقل خرابي پيدا ڪري ٿي بغير ڪنهن ٽوڙڻ جي جڏهن خارجي قوت ان جي لچڪدار حد کان وڌي ٿي. اها خرابي ناقابل واپسي آهي، ۽ مادي پنهنجي اصل شڪل ۾ واپس نه ايندي جيتوڻيڪ خارجي قوت کي هٽايو وڃي.

پلاسٽڪ انڊيڪس ۽ ان جي حساب ڪتاب جو فارمولا

ڊگھائي (δ)

وصف: ڊگھائي گيج سيڪشن جي مجموعي خرابي جو سيڪڙو آھي جنھن کان پوءِ نمونو اصل گيج جي ڊگھائي تائين ٽينسل ڀڃي وڃي ٿو.

فارمولا: δ = (L1 – L0) / L0 × 100%

جتي L0 نموني جي اصل گيج جي ڊيگهه آهي؛

L1 گيج جي ڊگھائي آھي جنھن کان پوءِ نموني ٽوڙيو ويو آھي.

ڀاڱي جي گھٽتائي (Ψ)

وصف: سيمينٽل ريڊڪشن اهو آهي جيڪو وڌ ۾ وڌ گھٽتائي جو سيڪڙو آهي ڪراس-سيڪشن واري علائقي ۾ ڳچيءَ واري نقطي تي جڏهن نموني کي اصل ڪراس-سيڪشنل علائقي ۾ ٽوڙيو وڃي ٿو.

فارمولا: Ψ = (F0 - F1) / F0 × 100%

جتي F0 نموني جو اصل پار-سيڪشن وارو علائقو آهي؛

F1 ڪراس-سيڪشنل علائقو آهي گردن واري نقطي تي نمونو ٽوڙڻ کان پوءِ.

3. سختي

ڌاتو جي سختي هڪ ميخانياتي ملڪيت انڊيڪس آهي جيڪو دھات جي مواد جي سختي کي ماپڻ لاءِ. اهو ڌاتو جي مٿاڇري تي مقامي مقدار ۾ خرابي جي مزاحمت ڪرڻ جي صلاحيت کي ظاهر ڪري ٿو.

دھات جي سختي جي درجه بندي ۽ نمائندگي

ڌاتو جي سختي مختلف ٽيسٽ طريقن جي مطابق درجه بندي ۽ نمائندگي جا طريقا مختلف آهن. بنيادي طور تي هيٺيان شامل آهن:

برنيل سختي (HB):

ايپليڪيشن جو دائرو: عام طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي جڏهن مواد نرم آهي، جهڙوڪ غير فيرس دھات، اسٽيل گرمي علاج کان اڳ يا اينيلنگ کان پوء.

ٽيسٽ اصول: ٽيسٽ لوڊ جي هڪ خاص سائيز سان، هڪ سخت اسٽيل بال يا هڪ خاص قطر جي ڪاربائيڊ بال کي دٻايو ويندو آهي دات جي مٿاڇري ۾ ٽيسٽ ڪرڻ لاءِ، ۽ لوڊ هڪ مخصوص وقت کان پوءِ لوڊ ڪيو ويندو آهي، ۽ انڊينٽيشن جو قطر. مٿاڇري تي ماپي ويندي آهي.

ڳڻپيوڪر فارمولا: برنيل سختي جو قدر اهو آهي جيڪو لوڊ کي ورهائڻ سان حاصل ڪيو ويو آهي انڊينٽيشن جي گولي واري سطح واري علائقي سان.

Rockwell سختي (HR):

ايپليڪيشن جو دائرو: عام طور تي استعمال ٿيل مواد لاء اعلي سختي، جهڙوڪ گرمي علاج کان پوء سختي.

ٽيسٽ اصول: Brinell جي سختي سان ملندڙ جلندڙ، پر مختلف پروبس (هيرن) ۽ مختلف حسابن جا طريقا استعمال ڪندي.

قسم: ايپليڪيشن تي منحصر ڪري، اتي HRC (اعلي سختي واري مواد لاء)، HRA، HRB ۽ ٻيا قسم آھن.

ويڪرز سختي (HV):

ايپليڪيشن جو دائرو: خوردبيني تجزيي لاء مناسب.

ٽيسٽ اصول: مواد جي مٿاڇري کي 120 ڪلوگرام کان گھٽ جي لوڊ سان دٻايو ۽ 136° جي ويڪرڪس زاويه سان هڪ هيرا اسڪوائر ڪون انڊينٽر، ۽ ويڪرز سختي جي قيمت حاصل ڪرڻ لاءِ مادي انڊينٽيشن پٽي جي مٿاڇري واري علائقي کي لوڊ ويليو سان ورهايو.

ليب سختي (HL):

خاصيتون: پورٽبل سختي ٽيسٽ، ماپ ڪرڻ آسان.

ٽيسٽ اصول: سختي واري مٿاڇري تي اثر انداز ٿيڻ کان پوءِ اثر واري بال هيڊ ذريعي پيدا ٿيل بائونس استعمال ڪريو، ۽ نموني جي مٿاڇري کان اثر جي رفتار تائين 1mm تي پنچ جي ريبائونڊ رفتار جي تناسب سان سختي جو اندازو لڳايو.