Aus dem Untergang der Titanic, die Bedeutung der mechanischen Eigenschaften der Werkstoffprüfung

Im Laufe der Geschichte der menschlichen Zivilisation gab es zahlreiche Unfälle, große und kleine, verursacht durch das Versagen der materiellen Leistung. Wie der Untergang der Titanic in 1912, der Absturz der RAF Spitfire am Vorabend des Zweiten Weltkriegs in 1938 und die deutsche Eisenbahntragödie in 1998 ...... wurden durch das Fehlen des menschlichen kognitiven Niveaus in den frühen Tagen verursacht, während in der heutigen wissenschaftlich entwickelten Welt Unfälle häufiger durch Design, Herstellungsprozesse, Nutzung der Umwelt und andere Faktoren verursacht werden, die Verwendung von unsachgemäßen und verursacht werden. Daher ist ein umfassendes Verständnis der Materialeigenschaften und der richtige Einsatz geeigneter Materialien sehr wichtig geworden.

Mechanische Eigenschaften von Materialien, bezieht sich auf die Leistung des Materials, wenn es verschiedenen Eigenschaften der Last ausgesetzt wird, umfasst es: Festigkeit, Härte, Plastizität, Zähigkeit und Ermüdungsfestigkeit und andere Leistungsindikatoren.

1 Stärke

Ich glaube, dass wir mit dem Wort Stärke von Materialien vertraut sind, in der Regel am meisten gehört ist auch dies. Aufgrund der unterschiedlichen Belastungen wird die Festigkeit auch unterteilt in: Zug, Druck, Schere, Torsion, Biegefestigkeit fünf. Wir sind besorgt über die Zugfestigkeit, die anderen vier Stärken und Zugfestigkeit gibt es eine bestimmte Beziehung, Sie können die Zugfestigkeit verwenden, um zu spekulieren.

2 Härte

Hardness refers to the ability of a material to resist plastic deformation and damage within a local volume on the surface. Usually, when doing material testing, we will hit the hardness, and then judge the performance of the material. In fact, hardness and strength do not strictly correspond to each other, although some standards give this correspondence, it can only be said to be a rough conversion relationship derived from a large number of experiments. So why do we use hardness? Because hardness testing equipment is simple and easy to operate, and most importantly, it can be measured without damaging the part.

3 Plastizität

Plastizität bezieht sich auf die Fähigkeit eines Materials, sich unter Last plastisch zu verformen, ohne beschädigt zu werden. Gute Plastizität ist förderlich für den Kaltprägungs- und Umformprozess des Materials, und die Plastizität des Materials wird normalerweise durch zwei Indikatoren gemessen: Dehnung δ und Endschrumpfung ψ. Wann δ> ψ, es gibt keine Halsung, was eine spröde Materialcharakterisierung ist; wenn ψ> δ, gibt es Necking, das ist eine Kunststoffmaterialcharakterisierung.

Wie bereits erwähnt, wurde das Absinken der Titanic durch die minderwertige Schlagzähigkeit des Materials verursacht. Das Luxusschiff, das "unsinkbare Schiff" und "Schiff der Träume" genannt worden war, brach und sank, nachdem es auf seiner Jungfernfahrt mit einem Gletscher kollidierte.

Ak-Schlagzähigkeitsindex des Materials wird normalerweise verwendet, um den Pendelschlagleistungstest zu überprüfen, der Ak-Wert des Materials nimmt mit der Abnahme der Temperatur ab, und in einem bestimmten Temperaturbereich tritt Ak-Wert stark reduziert auf, dieses Phänomen wird kalte Sprödigkeit genannt, dieser Temperaturbereich wird "harte spröde Umwandlungstemperatur" genannt.

4 Müdigkeit

Teile unter Wechselspannung, der Spannungswert ist niedriger als die Zugfestigkeit des Materials, und manchmal sogar unterhalb der Streckgrenze, wenn der Bruch auftritt, nennen wir es Ermüdung. Die folgende Grafik zeigt die Ermüdungskurve.

Es gibt viele Faktoren, die die Ermüdungsgrenze eines Materials beeinflussen, darunter: intrinsische Oberflächeneigenschaften und innere Defekte des Materials selbst, sowie die Größe der externen Belastungskräfte, die Anzahl der Zyklen usw. Einige intrinsische Faktoren, die wir durch Design- und Fertigungsprozesskontrolle verbessern können, um die Ermüdungserscheinung des Materials zu verbessern.