اثر دستگاه تست کشش بر خواص جریان

اثر دستگاه تست کشش بر خواص جریان

تعداد بازدید: 3391
چهارشنبه 03 دي 1393

اثر دستگاه تست کشش بر خواص جریان

برای بررسی اثر دستگاه آزمایش بر خواص جریان(Influence Of Testing Machine On Flow Properties) باید ابتدا به بررسی نحوه عملکرد این دستگاه پرداخت. هنگامی که نمونه‌ ای در دستگاه تست کشش بارگذاری می‌ شود، بار علاوه بر نمونه به کل دستگاه نیز وارد می‌ شود. در حالی که نمونه ابتدا تغییر شکل الاستیک و سپس تغییر شکل پلاستیک می‌ کند، دستگاه آزمایش به نحوی طراحی شده است که فقط در آن تغییر شکل الاستیک ایجاد می‌ شود. به‌ منظور تجزیه و تحلیل، این دستگاه به‌ صورت دو فنر سری در نظر گرفته می‌ شود طوری که بدنه دستگاه آزمایش و گیره‌ های آن دارای ثابت فنری K بوده، و نمونه دارای ثابت فنری خاص خود است.

دستگاه آزمایشی که سرعت فک آن ثابت است، آهنگ کرنش کل ثابتی اعمال می‌ کند که مجموعه‌ ای است از: (1) آهنگ کرنش الاستیک نمونه؛ (2) آهنگ کرنش پلاستیک نمونه؛ و (3) آهنگ کرنش حاصل از الاستیسیته دستگاه آزمایش. در هر لحظه بین این بخش‌ ها مقداری توزیع آهنگ کـــــرنش وجود دارد. اگر سرعت فک ν باشد، در زمان خاص t، جابه‌جایی کل عبارت است از νt. نیروی P وارد بر نمونه باعث جابه‌جایی الاستیک به مقدار P/K در دستگاه می‌ شود. جابه‌جایی الاستیک نمونه (از قانون هوک)، σL/E است و جابه‌جایی پلاستیک نمونه ɛPL است. چون جابه‌جایی کل حاصل جمع مؤلفه‌ های جابه‌جایی است پس :

      معادله 1          

با به‌دست آوردن ɛP، می‌ بینیم که کرنش پلاستیک حاصل از جدول بار - زمان در یک دستگاه آزمایش که سرعت فک آن ثابت است، باید علاوه بر الاستیسیته نمونه برای سفتی (stiffness) دستگاه نیز تصحیح شود:

      معادله 2         

برهم کنش نمونه با دستگاه آزمایش تأثیر عمده‌ای بر آهنگ کرنش دارد. اگر از معادله 1 زمان را حذف و آهنگ تنش و آهنگ کرنش έ را وارد کنیم، پس از قرار دادن P=σA :

معادله 3     

و چون

معادله 4     

معادله 5     

مشاهده می‌شود که معمولا آهنگ کرنش نمونه با سرعت از پیش تعیین شده فک تفاوت داشته و به آهنگ تغییر شکل پلاستیک و سفتی نسبی دستگاه آزمایش و نمونه بستگی دارد. مقادیر تجربی منطقی K دستگاه، در دامنه 32400-7200 کیلوگرم بر سانتی متر (180000-40000 پوند بر اینچ) است، در صورتی که یک نمونه فولادی به قطر 1.38 سانتی متر (0.505 اینچ) که مقطع آن تا 6.35 سانتی متر (2.5 اینچ) کم شده دارای ثابت فنری 432000 کیلوگرم بر سانتی متر (2400000 پوند بر اینچ) است. بنابراین معمولا جز در مورد نمونه‌ های سیمی یا دستگاه‌ های آزمایش با طرح ویژه، نمونه دارای ثابت فنر بسیار بزرگتری نسبت به دستگاه آزمایش است. در شروع آزمایش کشش ، و معادله 5 به رابطه زیر تبدیل می‌ شود:

معادله 6     
در حالی که، در نقطه تسلیم است به‌ طوری که اگر لازم باشد که آهنگ کرنش از شروع آزمایش تا نقطه تسلیم ثابت باشد یعنی سرعت فک باید از مقدار اولیه
خود با ضریبی به شرح زیر به مقدار آن در نقطه تسلیم تبدیل شود:                                                                                                                                                     

معادله 7

    

این ضریب مشخصا برای نمونه کشش فولادی استاندارد، بزرگ‌تر از 20 است. بنابراین معمولاً برای نگهداری یک آهنگ کرنش ثابت از شروع آزمایش تا نقطه تسلیم، تغییرات زیادی در سرعت فک مورد نیاز است.

مشخصات دستگاه آزمایش می‌تواند تاثیر زیادی بر شکل منحنی تنش - کرنش و رفتار شکست داشته باشد. یک دستگاه آزمایش صلب با ثابت فنر بزرگ به دستگاه سخت موسوم است. دستگاه‌های مکانیکی دارای حرکت پیچی، دستگاه‌ های سخت هستند در صورتی که دستگاه‌ های آزمایش با حرکت هیدرولیکی، دستگاه‌ نرم هستند. دستگاه آزمایش سخت نقطه تسلیم بالایی و پایینی را مجددا به‌ درستی ارائه می‌ کند، ولی در یک دستگاه نرم نقاط مذکور علامت‌گذاری شده و فقط مقدار کشش در بار ثابت ثبت خواهد شد.

منابع و پیوندها

گرد آوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

جورج دیتر ، ترجمه ی شهره شهیدی ، متالورژی مکانیکی ،  مرکز نشر دانشگاهی ، 1369.

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است

Influence Of Testing Machine On Flow Properties
برچسب ها: خواص مکانیکی موادتست کششآزمون های مکانیکی مواد
تغییر تقویم نمایشگاه‌های سال 99 به دلیل شیوع بیماری کرونا
به نقل از خبر گزاری ایران مراسم نیوز: رئیس هیات مدیره انجمن برگزارکنندگان نم ...بیشتر
همایش تکنولوژی های نوین سیستم های گرمایشی برگزار شد
همایش تکنولوژی های نوین سیستم های گرمایشی مورخ 21 بهمن ماه 1398 در دانشکده مکانی ...بیشتر
تقویم نمایشگاهی 99
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
تقویم نمایشگاهی 1398
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
برگزاری همایش تکنولوژی های نوین سیستم های گرمایشی
شرکت پاکمن برگزار می کند همایش تکنولوژی های نوین سیستم های گرمایشی زمان: 2 ...بیشتر
هجدهمین نمایشگاه صنایع و تجهیزات آشپزخانه، حمام، سونا و استخر تهران
عنوان :  هجدهمین نمایشگاه صنایع و تجهیزات آشپزخانه، حمام، سونا و استخر تهرا ...بیشتر
شانزدهمین نمایشگاه صنعت ساختمان و سیستم های سرمایشی و گرمایشی
عنوان : شانزدهمین نمایشگاه صنعت ساختمان و سیستم های سرمایشی و گرمایشی شهر ...بیشتر
همایش سیستم های نوین گرمایشی برگزار شد
عنوان: همایش سیستم های نوین گرمایشی برگزار شد سال برگزاری: 1398 تاری ...بیشتر
همایش تکنولوژی های نوین سیستم های گرمایشی شرکت پاکمن در اصفهان
عنوان: همایش تکنولوژی های نوین سیستم های گرمایشی محل برگزاری: شهر اصفهان، ...بیشتر
برگزاری همایش سیستم های نوین گرمایشی در دنشگاه قم
عنوان: همایش سیستم های نوین گرمایشی برگزار شد سال برگزاری: 1398 تاری ...بیشتر
هجدهمین نمايشگاه بين المللی تجهيزات و تاسيسات سرمايشی و گرمايشی اصفهان-دی ماه 98
عنوان:هجدهمین نمايشگاه بين المللی تجهيزات و تاسيسات سرمايشی و گرمايشی اصفهان ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ها ...بیشتر