9515745254

Podstawy Konstrukcji Maszyn - projektowanie

2.0. Materiały konstrukcyjne

Materiały konstrukcyjne - tworzywa elementów konstrukcyjnych. Ich właściwości

wpływają na cechy funkcjonalne rozwiązania konstrukcyjnego.

Cechy materiałów uwzględniane najczęściej w procesie projektowania to:

•    granice wytrzymałości materiałów: przy naprężeniach statycznych (rys. 2.la): granica plastyczności R_e, umowna granica plastyczności Re02, wytrzymałość doraźna R_m, granica proporcjonalności/Hooke’a/ Rh; przy naprężeniach zmęczeniowych (rys. 2.Ib): długotrwała granica wytrzymałości zmęczeniowej Z, krótkotrwała granica wytrzymałości zmęczeniowej Zn,

•    wydłużenie względne A5 [%] (miara ciągliwości /plastyczności/ materiału),

•    udarność U [J/mm²] (odporność na kruche pękanie),

•    twardość (Brinella HB [N/mm²], Rockwella HRB, HRC, Vickersa HV [N/mm²]),

•    właściwości technologiczne.

_a\ j Granica    b) j Granica

Wytrzymałości    wytrzymałości zmęczeniowej

statycznej

Rys. 2.1. Charakterystyki materiałowe; a) wynik statycznej próby rozciągania (linią przerywaną zaznaczono charakterystykę dla materiałów kruchych), b) wyniki badań zmęczeniowego rozciągania (dla ustalonej wartości współczynnika stałości obciążenia X - wykres Wóhlera

2.1. Stale

Stal - stop żelaza z węglem o zawartości węgla od 0,02% do 2,06%, może zawierać określone dodatki stopowe i ograniczoną ilość szkodliwych zanieczyszczeń. Zanieczyszczenia, którymi najczęściej są siarka i fosfor decydują o jakości stali, stąd zależnie od ich dopuszczalnej wartości dokonuje się podziału jakościowego stali.

Postać wszystkich stopów żelaza określa się według końcowego zabiegu nadającego kształt i wymiary ale bez uwzględniania obróbki mechanicznej. Wg PN-76/H-01001 rozróż-