Межа міцності матеріалів - що це таке?

Відео: Найміцніші матеріали: графен, павутина, сталь | Гаррі Бхадешіа | Відкриті лекції МНС 2016

Механічні властивості металу або сплаву, такі як твердість, пластичність, опір деформацій, межа міцності або зносостійкість, - основні критерії вибору матеріалу.

Відео: Визначення механічних властивостей сталей

Будь-метал (а також дерево або пластмаса), що знаходиться під впливом будь-яких навантажень, не здатний нескінченно їх відчувати. Деформації і руйнування, що відбуваються під дією всіляких несприятливих середовищ і різних умов експлуатації, повинні враховуватися в кожному конкретному випадку індивідуально. Наприклад, додавання в хімічний склад сплаву того чи іншого елемента, спосіб обробки металу, наявність або відсутність твердого хромованого покриття дозволять по-різному показати себе одному і тому ж матеріалу в різних режимах експлуатації.

Відео: Рятувальники - "Межа міцності"

Межа міцності для кожного матеріалу визначається як емпіричним шляхом, так і за допомогою складного математичного аналізу і випробувань в лабораторних умовах. Використання різних методів дозволяє досягти найбільш точних результатів досліджень.

Отримані дані зводяться в єдині нормативні документи - ГОСТи, ОСТи і довідники, якими користуються при розрахунку і виборі необхідного матеріалу. Опір металів і сплавів всіляких деформацій і руйнувань, що визначається такий механічною характеристикою, як межа міцності сталі або чавуну, композиту, дерева або пластмаси, впливає на надійність і строк служби вироби.

Вірний вибір матеріалу і його раціональне застосування за своєю суттю є економічно обґрунтованим запорукою безпеки та довговічності конструкції. У сучасній індустрії будь-які матеріали повинні відрізнятися оптимальними характеристиками. Межа міцності, втоми або плинності, тимчасові опору на вигин або стиснення, кручення або розтягнення не повинні перевищувати допустимих вимог і норм. У розрахунках допускається тільки незначна деформація.

Якщо впливає навантаження перевищила допустиму межу міцності, настає момент руйнування деталі, машини або конструкції. Таким чином, неправильний вибір матеріалу сприяє не тільки додаткових витрат на ремонт або на заміну механізму або деталі, але і повного руйнування всієї конструкції.

Від показників тимчасових механічних опорів залежить надійність конструкції в цілому, тривалість експлуатації деталей, машин і техніки. Наприклад, межа міцності стали 45 марки при розтягуванні або стисненні, крученні або вигині має оптимальні показники. Саме цю марку стали найбільш часто використовують для виробництва деталей і механізмів, що вимагають підвищені характеристики.

Сталь і чавун, використовувані в будівництві, поки не знайшли гідної заміни. Завдяки новим методам отримання цих металів і їх сучасній обробці застосування даних матеріалів стає з кожним роком все ширше. Надійність, довговічність і оптимальний межа міцності - відмінні експлуатаційні показники.