Strength of structures and components.pdf - FESB
Strength of structures and components.pdf - FESB Strength of structures and components.pdf - FESB
Vrsta materijala Aluminijske legure Magnezijeve legure Kositren e Bz Olovne bronze Aluminijs ka Bz Mjed Crveni metal Titano ve legure Oznaka materijala HRN DIN Vlačna čvrstoća R m [N/mm 2 ] Granica tečenja R e , R p0,2 [N/mm 2 ] AlMg3 AlMg3 250 180 AlMg3Si1 AlMg3Si1 310 260 AlCu5PbBi AlCu5PbBi 380 250 AlSi6Cu4 G-AlSi6Cu4 180 120 AlSi12(Fe) G-AlSi12 180 85 AlSi10Mg G-AlSi10Mg 200 100 MgMn2 MgMn2 200 150 MgAl6Zn MgAl6Zn 270 200 MgAl8Zn MgAl8Zn 290 210 MgAl8Zn1 G-MgAl8Zn1 160 90 MgAl9Zn1 G-MgAl9Zn1 240 110 CuSn2 CuSn2 260 150 CuSn6 CuSn6 400 200 CuSn10 G-CuSn10 270 130 CuSn12 G-CuSn12 260 140 CuPb5Sn G-CuPb5Sn 240 130 CuPb10Sn G-CuPb10Sn 180 80 CuPb15Sn G-CuPb15Sn 180 90 CuPb20Sn G-CuPb20Sn 160 90 CuAl5 CuAl5 340 100 CuAl8 CuAl8 370 120 CuAl10Fe G-CuAl10Fe 500 180 CuAl9Ni G-CuAl9Ni 500 200 CuZn28F36 CuZn28F36 370 200 CuZn33F37 CuZn33F37 380 210 CuZn36F38 CuZn36F38 390 220 CuZn15 G-CuZn15 170 70 CuZn33Pb G-CuZn33Pb 170 70 CuZn40Fe G-CuZn40Fe 300 130 CuSn10Zn G-CuSn10Zn 260 130 CuSn7ZnPb G- CuSn7ZnPb 240 120 CuSn5ZnPb G- CuSn5ZnPb 240 90 CuSn6ZnNi G-CuSn6ZnNi 270 140 TiAl6V4 TiAl6V4 890 820 TiAl5Sn2 TiAl5Sn2 790 760 Modul elastičnost i E [N/mm 2 ] Poissonov koeficijen t ν Temperaturni koeficijent rastezanja α [K -1 ] grijanje hlađenje 0,7⋅10 5 0,33 23⋅10 -6 -18⋅10 -6 0,12⋅10 5 0,34 26⋅10 -6 -21⋅10 -6 0,9⋅10 5 0,35 1,23⋅10 5 0,33 0,9⋅10 5 0,35 16⋅10 -6 -14⋅10 -6 18⋅10 -6 -16⋅10 -6 17⋅10 -6 -15⋅10 -6 1,05⋅10 5 0,33 8,35⋅10 -6 − Karbidi > 2000 > 2000 58⋅10 5 − 5,5⋅10 -6 − Staklo-kremen < 90 − − − 0,6⋅10 -6 − Drvo < 200 < 80 0,10⋅10 5 − − − Napomena: Karakteristike čvrstoće materijala (R m , R e ili R p0,2 ) su općenito ovisne o debljini elementa. U tabeli su navedene orijentacijske vrijednosti za srednje debljine epruveta (između 16 i 40 mm). Točne vrijednosti u ovisnosti o toplinskoj obradi i debljini mogu se naći u odgovarajućim priručnicima ili katalozima proizvođača.
a) b) c) σ σ σ tvrdi čelik R eH R eL R p0,2 sivi lijev meki čelik bakar ε 0,2% Slika 1.23: Karakteristični dijagrami rastezanja materijala a) granica tečenja za meki čelik b) dogovorna (tehnička) granica tečenja c) naprezanje-deformacija krivulje za različite vrste materijala ε ε 1.1.1.2.1 Karakteristike čvrstoće strojnih dijelova pri statičkim opterećenjima Tabela 1.7 navodi neke osnovne karakteristike čvrstoće strojarskih materijala. Navedene vrijednosti vrijede za vlačna opterećenja, a za metale i za tlačna opterećenja. Podaci za vlačnu čvrstoću R m i granicu tečenja R e , tj. R p0,2 , su navedeni za srednje debljine strojnih dijelova i propisanu toplinsku obradu. Pri manjim debljinama strojnih dijelova su vrijednosti za vlačnu čvrstoću i granicu tečenja veće, a pri većim debljinama manje. Čvrstoća materijala opada s povećanjem dimenzija strojnih dijelova, jer je na većem prostoru veća vjerojatnost za nehomogenost, anizotropnost i ostale greške u materijalu, te za narušeni integritet površina zbog grešaka u obradi. Ovo smanjenje čvrstoće strojnih dijelova zbog njihovih dimenzija, većih negoli dimenzije epruvete na kojoj je ispitivana čvrstoća, obuhvaćeno je odgovarajućim faktorom dimenzija: R b = ≤ (1.79) 1 1 Rref R [N/mm 2 ] statička karakteristika čvrstoće za određenu proizvoljnu dimenziju R ref [N/mm 2 ] statička karakteristika čvrstoće za referentnu dimenziju, najčešće 10 mm. Faktor dimenzija b 1 nije jednak za statičku čvrstoću (slika 1.24a) i za granicu tečenja (slika 1.24b). Za referentne dimenzije veće od 10 mm (kao što su u tabeli 1.7), faktor dimenzija se može odrediti iz slike 1.24 kao omjer vrijednosti b 1 za proizvoljnu i novu referentnu dimenziju. Statička čvrstoća strojnog dijela manja je od statičke čvrstoće probne epruvete i zbog koncentracije naprezanja, koja je prisutna u njemu zbog promjenjivog oblika. Doduše, efekat koncentracije naprezanja se za materijale s viskoznim lomom sasvim poništi zbog očvršćenja strojnog dijela nakon lokalnog razvlačenja, ali kod materijala sa krtim lomom i visokom osjetljivošću na koncentraciju naprezanja, ovaj efekat se ne smije uvijek zanemariti. Općenito je dakle statička čvrstoća strojnog dijela R m,d dana izrazom: R m,d b 1 = R m (1.80) βk,m b 1 faktor dimenzija za statičku čvrstoću, slika 1.24a
- Page 1 and 2: Čvrstoća Čvrstoća je sposobnost
- Page 3 and 4: Ako se za izračun ekvivalentnog na
- Page 5: Tabela 1.7: Vrsta materijala Konstr
- 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
Vrsta materijala<br />
Aluminijske<br />
legure<br />
Magnezijeve<br />
legure<br />
Kositren<br />
e Bz<br />
Olovne<br />
bronze<br />
Aluminijs<br />
ka<br />
Bz<br />
Mjed<br />
Crveni metal<br />
Titano<br />
ve<br />
legure<br />
Oznaka materijala<br />
HRN<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 />
AlMg3 AlMg3 250 180<br />
AlMg3Si1 AlMg3Si1 310 260<br />
AlCu5PbBi AlCu5PbBi 380 250<br />
AlSi6Cu4 G-AlSi6Cu4 180 120<br />
AlSi12(Fe) G-AlSi12 180 85<br />
AlSi10Mg G-AlSi10Mg 200 100<br />
MgMn2 MgMn2 200 150<br />
MgAl6Zn MgAl6Zn 270 200<br />
MgAl8Zn MgAl8Zn 290 210<br />
MgAl8Zn1 G-MgAl8Zn1 160 90<br />
MgAl9Zn1 G-MgAl9Zn1 240 110<br />
CuSn2 CuSn2 260 150<br />
CuSn6 CuSn6 400 200<br />
CuSn10 G-CuSn10 270 130<br />
CuSn12 G-CuSn12 260 140<br />
CuPb5Sn G-CuPb5Sn 240 130<br />
CuPb10Sn G-CuPb10Sn 180 80<br />
CuPb15Sn G-CuPb15Sn 180 90<br />
CuPb20Sn G-CuPb20Sn 160 90<br />
CuAl5 CuAl5 340 100<br />
CuAl8 CuAl8 370 120<br />
CuAl10Fe G-CuAl10Fe 500 180<br />
CuAl9Ni G-CuAl9Ni 500 200<br />
CuZn28F36 CuZn28F36 370 200<br />
CuZn33F37 CuZn33F37 380 210<br />
CuZn36F38 CuZn36F38 390 220<br />
CuZn15 G-CuZn15 170 70<br />
CuZn33Pb G-CuZn33Pb 170 70<br />
CuZn40Fe G-CuZn40Fe 300 130<br />
CuSn10Zn G-CuSn10Zn 260 130<br />
CuSn7ZnPb<br />
G-<br />
CuSn7ZnPb<br />
240 120<br />
CuSn5ZnPb<br />
G-<br />
CuSn5ZnPb<br />
240 90<br />
CuSn6ZnNi G-CuSn6ZnNi 270 140<br />
TiAl6V4 TiAl6V4 890 820<br />
TiAl5Sn2 TiAl5Sn2 790 760<br />
Modul<br />
elastičnost<br />
i<br />
E<br />
[N/mm 2 ]<br />
Poissonov<br />
koeficijen<br />
t<br />
ν<br />
Temperaturni<br />
koeficijent<br />
rastezanja<br />
α [K -1 ]<br />
grijanje hlađenje<br />
0,7⋅10 5 0,33 23⋅10 -6 -18⋅10 -6<br />
0,12⋅10 5 0,34 26⋅10 -6 -21⋅10 -6<br />
0,9⋅10 5 0,35<br />
1,23⋅10 5 0,33<br />
0,9⋅10 5 0,35<br />
16⋅10 -6 -14⋅10 -6<br />
18⋅10 -6 -16⋅10 -6<br />
17⋅10 -6 -15⋅10 -6<br />
1,05⋅10 5 0,33 8,35⋅10 -6 −<br />
Karbidi > 2000 > 2000 58⋅10 5 − 5,5⋅10 -6 −<br />
Staklo-kremen < 90 − − − 0,6⋅10 -6 −<br />
Drvo < 200 < 80 0,10⋅10 5 − − −<br />
Napomena: Karakteristike čvrstoće materijala (R m , R e ili R p0,2 ) su općenito ovisne o debljini elementa. U<br />
tabeli su navedene orijentacijske vrijednosti za srednje debljine epruveta (između 16 i 40<br />
mm). Točne vrijednosti u ovisnosti o toplinskoj obradi i debljini mogu se naći u<br />
odgovarajućim priručnicima ili katalozima proizvođača.
Change language