Strength of structures and components.pdf - FESB
Strength of structures and components.pdf - FESB Strength of structures and components.pdf - FESB
σ R m lom R p0,01 R p α E = tanα ε mpl ε m ε upl Slika 1.22: Dijagram rastezanja za meki čelik Naprezanje pri kojem dolazi do znatnih plastičnih deformacija naziva se granica plastičnosti ili granica tečenja (jer se na toj razini naprezanja materijal ponaša kao tekućina- teče bez povećanja opterećenja) R e . Granica tečenja je izrazita kod mekih čelika, gdje se razlikuje gornja granica tečenja R eH , pri kojoj se javlja prva plastična deformacija, i donja granica tečenja R eL , pri kojoj se odvija daljnje deformiranje, slika 1.23a. Iz praktičnih razloga kod tih materijala određuje se samo gornja granica plastičnosti, na koju se može bitno utjecati brzinom opterećenja. Kod materijala kod kojih nije jasno vidljiva granica tečenja (npr. tvrdi čelik), dogovorno se (tehničkom) granicom tečenja naziva ono naprezanje, pri kojemu nakon rasterećenja ostane trajna deformacija ε = 0,2%, a označava se s R p0,2 , slika 1.23b. Plastične deformacije većine metalnih materijala vode do njihovog otvrdnuća, te je za daljne deformiranje potrebno veće opterećenje. Po obliku njihovih dijagrama rastezanja, razlikuju se sljedeći materijali: • krti materijali, koji se nakon početnih elastičnih deformacija lome bez izrazitijeg plastičnog deformiranja (npr. čelici visoke čvrstoće, sivi ljev, titan, keramika); • rastezljivi materijali (materijali s viskoznim lomom), kod kojih se nakon početne (linearne) deformacije javlja izrazita plastična (trajna) deformacija, slika 1.23a, • plastični materijali, koji se samo neznatno elastično deformiraju, a cijela je deformacija praktički plastična, npr. bakar, slika 1.23c. Dijagram ovisnosti deformacije o tlačnim, savojnim i torzijskim naprezanjima kvalitativno je jednak dijagramu rastezanja, slika 1.23. Odgovarajuće karakteristike statičke čvrstoće za neke važnije konstrukcijske materijale dane su u tabeli 1.7. ε u ε
Tabela 1.7: Vrsta materijala Konstrukcijski čelici Čelici za poboljšanje Čelici za cementiranje Čelični ljev Sivi ljev Nodularni ljev Temper ljev Oznaka materijala HRN Osnovna svojstva važna za čvrstoću materijala za opću strojarsku praksu DIN Vlačna čvrstoća R m [N/mm 2 ] Granica tečenja R e , R p0,2 [N/mm 2 ] Modul elastičnosti E [N/mm 2 ] Poissonov koeficijent ν Temperaturni koeficijent rastezanja α [K -1 ] grijanje hlađenje Č 0000 St 33 310 185 Č 0361 RSt 37-2 340 225 Č 0460 St 44 430 275 Č 0560 St 52 490 345 Č 0545 St 50-2 480 285 Č 0645 St 60-2 570 325 Č 0745 St 70-2 670 355 Č 1480 Cm 35 600 370 Č 1580 Cm 45 650 430 Č 1780 Cm 60 800 520 Č 3130 28Mn6 800 590 Č 4730 25CrMo4 900 600 Č 4731 34CrMo4 1000 800 Č 4732 42CrMo4 1100 900 2,1·10 -5 0,3 11·10 -6 -8,5·10 -6 Č 4733 50CrMo4 1100 900 Č 5430 36CrNiMo4 1200 1000 - 30CrNiMo8 1250 1050 Č 1220 C15 590 355 Č 7420 20MoCr4 780 590 Č 4320 16MnCr5 780 590 Č 4321 20MnCr5 980 650 Č 4520 17CrNiMo6 1080 785 ČL 0300 GS-38 380 200 ČL 0400 GS-45 450 230 ČL 0500 GS-52 520 260 ČL 0600 GS-60 600 300 SL 10 GG-10 100 0,88·10 -5 0,29 SL 15 GG-15 150 0,95·10 -5 0,28 SL 20 GG-20 200 1,05·10 -5 0,31 − SL 25 GG-25 250 1,15·10 -5 0,31 11·10 -6 -8·10 -6 SL 30 GG-30 300 1,25·10 -5 0,30 SL 35 GG-35 350 1,35·10 -5 0,30 NL 380 GGG-40 400 250 1,67·10 -5 0,28 NL 500 GGG-50 500 320 1,70·10 -5 0,29 NL 600 GGG-60 600 380 1,77·10 -5 0,32 10·10 -6 -8·10 -6 NL 700 GGG-70 700 440 1,80·10 -5 0,34 NL 800 GGG-80 800 500 1,80·10 -5 0,34 BTel 35 GTW-35 350 − BTel 40 GTW-40 400 220 BTel 45 GTW-45 450 260 CTel 35 GTS-35 350 200 1,75·10 -5 0,3 10·10 -6 -8·10 -6 PTel 45 GTS-45 450 290 PTel 55 GTS-55 550 340 PTel 65 GTS-65 650 430 Tabela 1.7: (nastavak)
- Page 1 and 2: Čvrstoća Čvrstoća je sposobnost
- Page 3: Ako se za izračun ekvivalentnog na
- Page 7 and 8: a) b) c) σ σ σ tvrdi čelik R eH
- Page 9 and 10: Prema dijagramu 1.25 omjer naprezan
- Page 11 and 12: 2 2 ⎛3π M ⎞ ⎛3 T ⎞ ⎜ ⎟
- Page 13 and 14: log Slika 1.28: Nestacionarno dugot
- Page 15 and 16: Slika 1.31 - Tri primjera trostruko
- Page 17 and 18: a) b) maksimalno naprezanje dinami
- Page 19 and 20: oj ciklusa Slika 1.36: Nastanak Smi
- Page 21 and 22: opruge, od zaostalih naprezanja od
- Page 23 and 24: isti način kao i za neograničenu
- Page 25 and 26: je najveće lokalno naprezanje za s
- Page 27 and 28: S povećanjem apsolutnih dimenzija
- Page 29 and 30: R -1D [N/mm 2 ] trajna dinamička
- Page 31 and 32: N gr broj ciklusa na granici vremen
- Page 33 and 34: Ako se jednadžbu (1.126) podijeli
- Page 35 and 36: pri čemu treba biti ispunjen i uvj
- Page 37 and 38: 1.8.1.3.4. Čvrstoća i trajnost st
- Page 39 and 40: σ' f [N/mm 2 ] koeficijent dinami
- Page 41 and 42: maksimalne vrijednosti stvarnih amp
- Page 43 and 44: tangencijalna naprezanja procjenjuj
- Page 45: Kod kontinuirano promjenjivih napre
Tabela 1.7:<br />
Vrsta materijala<br />
Konstrukcijski<br />
čelici<br />
Čelici za poboljšanje<br />
Čelici za<br />
cementiranje<br />
Čelični<br />
ljev<br />
Sivi ljev<br />
Nodularni<br />
ljev<br />
Temper ljev<br />
Oznaka materijala<br />
HRN<br />
Osnovna svojstva važna za čvrstoću materijala za opću strojarsku praksu<br />
DIN<br />
Vlačna<br />
čvrstoća<br />
R m<br />
[N/mm 2 ]<br />
Granica<br />
tečenja<br />
R e , R p0,2<br />
[N/mm 2 ]<br />
Modul<br />
elastičnosti<br />
E<br />
[N/mm 2 ]<br />
Poissonov<br />
koeficijent<br />
ν<br />
Temperaturni<br />
koeficijent<br />
rastezanja<br />
α [K -1 ]<br />
grijanje hlađenje<br />
Č 0000 St 33 310 185<br />
Č 0361 RSt 37-2 340 225<br />
Č 0460 St 44 430 275<br />
Č 0560 St 52 490 345<br />
Č 0545 St 50-2 480 285<br />
Č 0645 St 60-2 570 325<br />
Č 0745 St 70-2 670 355<br />
Č 1480 Cm 35 600 370<br />
Č 1580 Cm 45 650 430<br />
Č 1780 Cm 60 800 520<br />
Č 3130 28Mn6 800 590<br />
Č 4730 25CrMo4 900 600<br />
Č 4731 34CrMo4 1000 800<br />
Č 4732 42CrMo4 1100 900<br />
2,1·10 -5 0,3 11·10 -6 -8,5·10 -6<br />
Č 4733 50CrMo4 1100 900<br />
Č 5430 36CrNiMo4 1200 1000<br />
- 30CrNiMo8 1250 1050<br />
Č 1220 C15 590 355<br />
Č 7420 20MoCr4 780 590<br />
Č 4320 16MnCr5 780 590<br />
Č 4321 20MnCr5 980 650<br />
Č 4520 17CrNiMo6 1080 785<br />
ČL 0300 GS-38 380 200<br />
ČL 0400 GS-45 450 230<br />
ČL 0500 GS-52 520 260<br />
ČL 0600 GS-60 600 300<br />
SL 10 GG-10 100 0,88·10 -5 0,29<br />
SL 15 GG-15 150 0,95·10 -5 0,28<br />
SL 20 GG-20 200 1,05·10 -5 0,31<br />
−<br />
SL 25 GG-25 250 1,15·10 -5 0,31<br />
11·10 -6 -8·10 -6<br />
SL 30 GG-30 300 1,25·10 -5 0,30<br />
SL 35 GG-35 350<br />
1,35·10 -5 0,30<br />
NL 380 GGG-40 400 250 1,67·10 -5 0,28<br />
NL 500 GGG-50 500 320 1,70·10 -5 0,29<br />
NL 600 GGG-60 600 380 1,77·10 -5 0,32 10·10 -6 -8·10 -6<br />
NL 700 GGG-70 700 440 1,80·10 -5 0,34<br />
NL 800 GGG-80 800 500 1,80·10 -5 0,34<br />
BTel 35 GTW-35 350 −<br />
BTel 40 GTW-40 400 220<br />
BTel 45 GTW-45 450 260<br />
CTel 35 GTS-35 350 200 1,75·10 -5 0,3 10·10 -6 -8·10 -6<br />
PTel 45 GTS-45 450 290<br />
PTel 55 GTS-55 550 340<br />
PTel 65 GTS-65 650 430<br />
Tabela 1.7: (nastavak)