Wikipedija

Granica razvlačenja – razlika između verzija

Interaktivna pretraga historije
← Starija izmjenaNovija izmjena →
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
VizualnoWikitekst
Kolega2357 (razgovor | doprinos)
20.730.146 izmena
m robot kozmetičke promjene
Munjanes (razgovor | doprinos)
1.871 izmena
m replaced:   → (10) using AWB
Red 3:
2: Granica proporcionalnosti<br />
3: Granica elastičnosti<br />
4: [[Granica razvlačenja]] ili σ<sub>0,2</sub> (naprezanje pri kojem nastaje trajno produljenje od 0,2% prvobitne dužine šipke ili štapa)]]
 
'''Granica razvlačenja''' ili '''granica tečenja''' [[materijal]]a (oznaka: ''σ<sub>0,2</sub>'') je ono [[naprezanje]] pri vlačnom opterećenju ([[vlačno ispitivanje]]) koje izaziva znatno istezanje ispitnog uzorka ili epruvete, bez povećanja [[sila|sile]]. To je osnovno [[mehanika|mehaničko]] svojstvo materijala, uz [[vlačna čvrstoća|vlačnu čvrstoću]], na osnovu kojeg se materijali vrednuju prema njihovoj mehaničkoj otpornosti. Granica razvlačenja za određene materijale se dobiva iz [[dijagram naprezanja|dijagrama naprezanja]].
 
'''Dogovorena granica razvlačenja''' (oznaka: R<sub>p</sub>) je ono naprezanje u materijalu koje stvara dogovoreno produljenje ispitnog uzorka, a uobičajena je vrijednost trajno produljenje od 0,2% prvobitne dužine ispitnog uzorka, pa se takva granica razvlačenja označava ''σ<sub>0,2</sub>''. U knjigama se ponekad mogu naći i druge dogovorene vrijednosti, kao σ<sub>0,1</sub> ili σ<sub>0,01</sub> i druge.
 
== Dijagram naprezanja ==
Dijagram naprezanja prikazuje medusobnu ovisnost ''σ'' - vlačnog naprezanja i ''ε'' - relativnog produljenja ili linijske vlačne deformacije. U materijalu koji je opterećen nekom [[sila|silom]] ''F'' nastaju [[naprezanje|naprezanja]] ''σ'' koja uzrokuju njegovo rastezanje. Naprezanje ''σ'' je omjer sile ''F'' i [[Površina|ploštine]] ''A'' presjeka štapa ili šipke (okomitog na smjer sile). <ref> [http://www.fesb.hr/~djelaska/documents/ES-skripta-760.pdf] "Elementi strojeva", Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje Split, Prof. dr. sc. Damir Jelaska, 2011.</ref>
 
:<math>\sigma = \frac{F}{A}</math>
 
Zbog djelovanja sile ''F'' (a time nastalog naprezanja ''σ'') štap ili šipka će se od početne duljine Lo rastegnuti na duljinu ''L''. Tako je produljenje štapa ili šipke:
 
:<math>\varepsilon =\frac{\Delta L}{L_0}=\frac{L-L_0}{L_0}</math>
 
'''Relativno produljenje''' ''ε'' (duljinska ili uzdužna deformacija) štapa ili šipke je produljenje s obzirom na početnu duljinu L<sub>o</sub>. Početno je naprezanje linearno (deformacija je izravno razmjerna naprezanju). U području linearnog rastezanja ([[Hookeov zakon]]) materijal je elastičan i nakon prestanka djelovanja sile, odnosno naprezanja, on se vraća u početno stanje. [[Youngov modul elastičnosti]] je omjer naprezanja i relativnog produljenja (u području elastičnosti). <ref> [http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_kons_stroj/katedre/konstruiranje/kolegiji/ke1/ke1_materijali_vj/1.UvodOsnove.pdf] "Konstrukcijski elementi I", Tehnički fakultet Rijeka, Božidar Križan i Saša Zelenika, 2011.</ref>
 
Tehnička granica elastičnosti je naprezanje pri kojem osjetljiva mjerila osjete prvo primjetno trajno produljenje materijala (pri još nepromijenjenom presjeku A<sub>o</sub>). Nakon te granice (obično na kraju linearnog rastezanja) materijal se rasteže plastično i nakon prestanka djelovanja sile ne vraća se više na početnu duljinu L<sub>o</sub>, već ostaje određeno trajno produljenje, uz suženje presjeka, A < A<sub>o</sub>).
Red 28:
* '''žilavi materijali''' koji se nakon početnog elastičnog (linearnog) rastezanja rastežu do [[lom materijala|loma materijala]] vrlo plastično, i to ili kontinuirano (Bakar (element)|bakar) ili diskontinuirano s pojavom tečenja pri stalnom naprezanju (meki [[čelik]]).
* '''krhki materijali''', koji se nakon početnog elastičnog rastezanja slamaju bez znatnijeg plastičnog rastezanja (kao sivi lijev)
* '''plastični materijali''' koji se tek neznatno rastežu elastično ([[Olovo (element)|olovo]]) ili su gotovo neelastični ([[asfalt]]).
 
== Vrijednosti granice razvlačenja za neke materijale ==
Red 36:
! Materijal !! Granica razvlačenja ili ''σ<sub>0,2''</sub><br />([[Pa|MPa]]) !! [[Vlačna čvrstoća]]<br />(MPa) !! [[Gustoća]]<br />(g/cm³) !! Lom materijala zbog vlastite težine<br />([[metar|km]])
|-
| Konstrukcijski [[čelik]] Č 0362 (HRN)<ref> "Strojarski priručnik", Bojan Kraut, Tehnička knjiga Zagreb 2009.</ref> || 250 || 400 || 7,8 || 3,2
|-
| Čelik, API 5L X65 <ref> [http://www.ussteel.com/corp/tubular/linepipe-seamless.asp] www.ussteel.com </ref> || 448 || 531 || 7,8 || 5,8
|-
| Čelik za poboljšanje ASTM A514 || 690 || 760 || 7,8 || 9,0
Red 44:
| Čelik, prednapregnuta struktura || 1650 || 1860 || 7,8 || 21,6
|-
| [[Klavir]]ska [[žica]] || &nbsp; || 2200 – 2482 <ref> [http://www.djaerotech.com/dj_askjd/dj_questions/musicwire.html] Don Stackhouse @ DJ Aerotech </ref> || 7,8 || 28,7
|-
| Ugljična vlakna (CF, CFK) || || 5650 <ref> [http://www.complore.com/properties-materials-tensile-strength] www.complore.com </ref> || 1,75 ||
|-
| Polietilen velike gustoće (HDPE) || 26 – 33 || 37 || 0,95 || 2,8
Red 52:
| Polipropilen || 12 – 43 || 19,7 – 80 || 0,91 || 1,3
|-
| [[Nehrđajući čelik]] AISI 302 - hladno valjan || 520 || 860 || &nbsp; ||
|-
| Lijevano željezo 4,5% C, ASTM A-48 <ref>{{harvnb|Beer|Johnston|Dewolf|2001|p=746}}.</ref> || * || 172 || 7,20 || 2,4
Red 66:
| [[Mjed]] || oko 200 || 550 || 5,3 || 3,8
|-
| [[Pauk]]ova mreža || 1150 || 1200 || &nbsp; || 50
|-
| Prirodna [[svila]] || 500 || &nbsp; || &nbsp; || 25
|-
| Aramid (Kevlar ili Twaron) || 3620 || &nbsp; || 1,44 || 256,3
|-
| Polietilen visoke gustoće (UHMWPE) <ref> [http://www.plastic-products.com/spec11.htm] Technical Product Data Sheets UHMWPE </ref> <ref> [http://www.unitex-deutschland.eu/pdf/download/Dyneema-Version-web-db.pdf] www.unitex-deutschland.eu </ref> || &nbsp; || 2400 || 0,97 || 400
|-
| [[Kost]] (savitljiva) || 104 – 121 || 130 || &nbsp; || 3
|-
| [[Najlon]], tip 6/6 || 45 || 75 || &nbsp; || 2
|-
| colspan=5 | <sup>*</sup>Lijevano željezo nema uočljivu granicu razvlačenja, pa može biti od 65 do 80% vlačne čvrstoće.<ref>{{harvnb|Avallone|Baumeister|Sadegh|Marks|2006|p=6‐35<!-- Not a range -->}}.</ref>
Red 82:
 
{| class="wikitable" border="1"
|+Tipična svojstva žarenih elemenata <ref> A.M. Howatson, P.G. Lund and J.D. Todd, "Engineering Tables and Data" </ref>
|-
! !! [[Youngov modul elastičnosti]]<br /> ([[Pa|GPa]]) !! Granica razvlačenja<br /> (MPa) !! Vlačna čvrstoća<br /> (MPa)
Red 94:
| [[nikal]] || 170 || 14 – 35 || 140 – 195
|-
| [[silicij]] || 107 || 5000 – 9000 || &nbsp;
|-
| [[tantal]] || 186 || 180 || 200
Izvor: https://sh.wikipedia.org/wiki/Granica_razvlačenja