منحني هاي تنش و کرنش (کششي)

[salam_to_all]

- آموزش کشش
ساده ترين بارگذاري آموزش کشش يک بعدي است منحني تنش - کرنش بيانگر عملکرد نمونه است که در آن بار به طور يکنواخت تا شکست افزايش مي يابد.
منحني هاي تنش – کرنش معمولاً به صورتهاي زير ارايه مي شوند:
1) منحني هاي تنش « مهندسي» - کرنش که در آنها ابعاد اوليه نمونه ها در اکثر محاسبات بکار مي روند.
2) منحني هاي تنش « واقعي» - کرنش که در آنها ابعاد لحظه اي نمونه در هر نقطه در طي آزمون در محاسبات استفاده مي شوند. اين نتايج در منحني هاي واقعي بالاتر از منحني هاي مهندسي هستند و بخصوص در قسمتي از منحني که کرنش بيشتر دارد ديده، مي شوند.
براي ثبت آزمون کشش، منحني تنش « مهندسي» - کرنش از اندازه گيري هاي بار- افزايش طول در روي نمونه آزمايشي استفاده مي شود (شکل 1). تنش مهندسي، S، که در منحني تنش – کرنش رسم شده است، تنش طولي متوسط در نمونه کششي است و از تقسيم بار، P، بر سطح مقطع اوليه نمونه A0 بدست مي آيد:
(1)
کرنش، e، که در منحني تنش مهندسي – کرنش، کرنش خطي متوسط است و از تقسيم افزايش طول سنجش نمونه، ، بر طول اوليه L0، بدست مي آيد.
(2)
چون تنش و کرنش از تقسيم بار و افزايش طول بر مقادير ثابت به دست مي آيند، منحني بار- افزايش طول، شبيه منحني تنش مهندسي – کرنش است. اين دو منحني غالباً به جاي هم استفاده مي شوند.

مجذور طول​

نيرو​

واحدهاي تنش هستند و کرنش واحد ندارد. محور کرنش منحني ها معمولاً بر حسب in/in يا mm/mm است و تنها به صورت يک عدد خالص نيست. گاهش کرنش به صورت درصد افزايش طول نيز بيان مي شود.
شکل منحني تنش- کرنش و مقادير مربوط به نقاط روي منحني تنش – کرنش فلز به موارد زير بستگي دارد:
1) ترکيب شيميايي 2) عمليات حرارتي و بهنيه سازي 3) سابقه قبلي تغيير شکل مومسان
4) نرخ کرنش آزمون 5) دما 6) جهت و موقعيت تنش وارده نسبت به ساختار نمونه آزمايشي
7) اندازه و شکل
پارامترهاي مورد استفاده براي توصيف منحني تنش- کرنش يک فلز استحکام کششي، استحکام تسليم يا نقطه تسليم، استحکام کششي نهايي، درصد افزايش طول و کاهش سطح مقطع هستند. سه پارامتر اول، پرامترهاي استحکام هستند و دو مورد آخر انعطاف پذيري را نشان مي دهند.
بارگذاري کامل يک نمونه از بار اوليه تا شکست را نشان مي دهد. اين منحني، يک منحني کامل (full
range) است. غالباً منحني هاي مهندسي پس از نقطه تسليم 0.2% قطع مي شوند.

 

[salam_to_all]

منحني هاي تنش و کرنش (کششي)2

منحني هاي تنش و کرنش (کششي)2

(1)
کرنش، e، که در منحني تنش مهندسي – کرنش، کرنش خطي متوسط است و از تقسيم افزايش طول سنجش نمونه، ، بر طول اوليه L0، بدست مي آيد.
(2)
چون تنش و کرنش از تقسيم بار و افزايش طول بر مقادير ثابت به دست مي آيند، منحني بار- افزايش طول، شبيه منحني تنش مهندسي – کرنش است. اين دو منحني غالباً به جاي هم استفاده مي شوند.

مجذور طول​

نيرو​

واحدهاي تنش هستند و کرنش واحد ندارد. محور کرنش منحني ها معمولاً بر حسب in/in يا mm/mm است و تنها به صورت يک عدد خالص نيست. گاهش کرنش به صورت درصد افزايش طول نيز بيان مي شود.
شکل منحني تنش- کرنش و مقادير مربوط به نقاط روي منحني تنش – کرنش فلز به موارد زير بستگي دارد:
1) ترکيب شيميايي 2) عمليات حرارتي و بهنيه سازي 3) سابقه قبلي تغيير شکل مومسان
4) نرخ کرنش آزمون 5) دما 6) جهت و موقعيت تنش وارده نسبت به ساختار نمونه آزمايشي
7) اندازه و شکل
پارامترهاي مورد استفاده براي توصيف منحني تنش- کرنش يک فلز استحکام کششي، استحکام تسليم يا نقطه تسليم، استحکام کششي نهايي، درصد افزايش طول و کاهش سطح مقطع هستند. سه پارامتر اول، پرامترهاي استحکام هستند و دو مورد آخر انعطاف پذيري را نشان مي دهند.
بارگذاري کامل يک نمونه از بار اوليه تا شکست را نشان مي دهد. اين منحني، يک منحني کامل (full
range) است. غالباً منحني هاي مهندسي پس از نقطه تسليم 0.2% قطع مي شوند.

 

[salam_to_all]

کشش3

کشش3

- قسمت خطي منحني ها
از مبدا ، O، قسمت مستقيم الخط اوليه، ناحيه کشسان است که در آن تنش نسبت به کرنش تناسب خطي دارد.
اگر تنش، کرنش نيز حذف شود، نمونه کاملاً کشسان است. نقطه اي که در آن منحني از تناسب خطي منحرف مي شود، A، حد تناسب ناميده مي شود.
2-1- ضريب کشساني، E، ضريب يانگ ناميده مي شود و شيب قسمت خطي اوليه منحني تنش- کرنش است.
(3)
که در آن S تنش مهندسي و e کرنش مهندسي است. ضريب کشساني، اندازه سفتي ماده است. هر چه اين ضريب بزرگتر باشد، شيب بيشتر و کرنش کشساني ناشي از اعمال يک تنش معين کوچک تر خواهد بود. اين پارامتر به خاطر نياز به آن براي محاسبه تغيير شکل تيرها و عضوهاي سازه اي، بسيار مهم است.
ضريب کشساني در اثر نيروهاي پيوندي بين اتم ها بوجود مي آيد. چون اين نيروها را بدون تغيير ماهيت اصلي ماده نمي توان عوض کرد، ضريب کشساني يکي از خواص مکانيکي بسيار مهم مواد است که به سازه حساسيت ندارد. عموماً ضريب کشساني تنها تحت تاثير اضافه کردن عناصر آلياژي، عمليات حرارتي يا کار سرد قرار مي گيرد. ]3[. افزايش حرارت ضريب جهندگي را کاهش مي دهد. اغلب در دماهاي بالا ضريب جهندگي به روش ديناميکي اندازه گيري مي شود ]4[. مقادير نمونه ضريب کشساني براي مواد مهندسي متداول در جدول 1 داده شده است ]5[.
2-2- قابليت جهندگي، توانايي ماده در جذب انرژي در موقع تغيير شکل کشسان و برگشتن به حالت اول بعد از برداشتن بار است. اين خاصيت معمولاً به وسيله ضريب جهندگي اندازه گيري مي شود و وانرژي کرنشي بر واحد حجم، U0، است که براي اعمال تنش به ماده از تنش صفر تا تنش تسليم، Sx مورد نياز است. انرژي کرنشي در واحد حجم براي هر نقطه روي خط، مساحت زير منحني است:
(4)
بنا به تعريف ضريب کشساني و تعريف فوق، حداکثر جهندگي در نقطه تسليم روي مي دهد و ضريب جهندگي ناميده مي شود، UR:
(5)
اين معادله نشان مي دهد که ماده ايده آل براي مقاومت در برابر بارهاي انرژي در جايي که ماده مانند فنرهاي مکانيکي نبايد تغيير شکل دايمي بيابد، ماده اي است که داراي تنش تسليم بالا و ضريب کشساني پايين است.
در فولادهاي مختلف، ضريب جهندگي از 100 تا kJ/m3 4500 است که مقادير بزرگتر مربوط به فولادهاي با درصد کربن يا درصد آلياژ بيشتر است ]6[. اين را مي توان در شکل 2 مشاهده کرد. که در آن ضريب جهندگي آلياز کروم- تنگستن بيشترين مقدار را در فولادها دارد زيرا داراي بالاترين استحکام تسليم و ضريب کشساني مشابه است. ضريب جهندگي به صورت نواحي مثلثي در زير منحني هاي شکل 3 آمده است.

 

[yaser83]

ببخشید یه سوال میتونم بپرسم؟
کرنش برشی یا همون کرش زاویه ای که واحد داره(گاما) واحدش هم رادیان هشت مشتونم بپرسم چرا واحدش رادیانه؟
البته این سوال به خاطر پارادوکسی هست که یکی از دوستان تو ذهنم ایجاد کرده و میخوام مطمئن بشم.
ممنون میشم از کمکتون

 

[elhambarzegar]

درخواست مقاله مقاومت مصالح

درخواست مقاله مقاومت مصالح

سلام من به یک تحقیق یا مقاله درباره ی مقاومت مصالح (مطالب مربوط به تنش ،کرنش و خمش)نیاز فوری دارم لطفاً هر چه سریعتر به mail زیر برام بفرستید elhamseu84@gmail.com

 

[drali]

pn v,hkd

pn v,hkd

سلام خسته نباشید سوالی داشتم که خیلی نیاز به جواب دارم اگه بهم زود جواب بدید ممنون می شم.
همان طور که می دانید در محدوده الاستیک در مونحنی تنش و کرنش فولاد تا حد تناسب با افزایش تنش کرنش افزایش می یابد اما بعد از آن در ازای تنش ثابت کرنش افزایش می یابد .علت جاری شدن در حد تسلیم سوال منه که اگه کامل توضیح بدهید ممنون می شم.
با تشکر

 

[drali]

حد تسلیم

حد تسلیم

سلام خسته نباشید سوالی داشتم که خیلی نیاز به جواب دارم اگه بهم زود جواب بدید ممنون می شم.
همان طور که می دانید در محدوده الاستیک در منحنی تنش و کرنش فولاد تا حد تناسب با افزایش تنش کرنش افزایش می یابد اما بعد از آن در ازای تنش ثابت کرنش افزایش می یابد .علت جاری شدن در حد تسلیم سوال منه که اگه کامل توضیح بدهید ممنون می شم.
با تشکر

 

[majzoub]

سلام خسته نباشید سوالی داشتم که خیلی نیاز به جواب دارم اگه بهم زود جواب بدید ممنون می شم.
همان طور که می دانید در محدوده الاستیک در منحنی تنش و کرنش فولاد تا حد تناسب با افزایش تنش کرنش افزایش می یابد اما بعد از آن در ازای تنش ثابت کرنش افزایش می یابد .علت جاری شدن در حد تسلیم سوال منه که اگه کامل توضیح بدهید ممنون می شم.
با تشکر

سئوالتو واضح تر بگو ، من که متوجه نشدم !!! چرا کرنش زیاد میشه؟؟؟؟

 

[bold engineer]

تاثیر نیروهای برشی

تاثیر نیروهای برشی

سلام خسته نباشید سوالی داشتم که خیلی نیاز به جواب دارم اگه بهم زود جواب بدید ممنون می شم.
همان طور که می دانید در محدوده الاستیک در مونحنی تنش و کرنش فولاد تا حد تناسب با افزایش تنش کرنش افزایش می یابد اما بعد از آن در ازای تنش ثابت کرنش افزایش می یابد .علت جاری شدن در حد تسلیم سوال منه که اگه کامل توضیح بدهید ممنون می شم.
با تشکر

موادی مانند فولاد ساختمانی از سطوح مورب تشکیل شده اند.وقتی مقدار تنش از حدی بالاتر رود(به تنش تسلیم برسد)سطوح مورب ماده بر روی هم می لغزند(این همان تاثیر نیروهای برشی است)با لغزیدن سطوح مورب ماده بر روی هم ماده شروع به تغییر شکل میکند تا جایی که در ادامه ی این تغییر شکل ها،کریستال های ماده شروع به جمع شدن میکنند به طوری که در برابر تغییر شکل مقاومت میکند(ماده وارد مرحله ی سخت شدگی کرنشی می شود)و...

 

[bold engineer]

گاما از جنس کرنش است پس واحد ندارد.در ضمن توجه داشته باشید که رادیان واحد نیست.بلکه مقیاسی برای بیان زاویه هست.گاما یک تغییر شکل زاویه ای است که بر حسب رادیان بیان می شود.

 

[bold engineer]

ببخشید یه سوال میتونم بپرسم؟
کرنش برشی یا همون کرش زاویه ای که واحد داره(گاما) واحدش هم رادیان هشت مشتونم بپرسم چرا واحدش رادیانه؟
البته این سوال به خاطر پارادوکسی هست که یکی از دوستان تو ذهنم ایجاد کرده و میخوام مطمئن بشم.
ممنون میشم از کمکتون

گاما از جنس کرنش است پس واحد ندارد.در ضمن توجه داشته باشید که رادیان واحد نیست.بلکه مقیاسی برای بیان زاویه هست.گاما یک تغییر شکل زاویه ای است که بر حسب رادیان بیان می شود.​