Мяжа трываласці матэрыялаў - што гэта такое?

Механічныя ўласцівасці металу або сплаву, такія як цвёрдасць, пластычнасць, супраціў дэфармацыям, мяжа трываласці або зносаўстойлівасць, - асноўныя крытэрыі выбару матэрыялу.

Любы метал (а таксама дрэва або пластмаса), які знаходзіцца пад уздзеяннем якіх-небудзь нагрузак, не здольны бясконца іх адчуваць. Дэфармацыі і разбурэння, якія адбываюцца пад дзеяннем разнастайных неспрыяльных асяроддзяў і розных умоў эксплуатацыі, павінны ўлічвацца ў кожным канкрэтным выпадку індывідуальна. Напрыклад, даданне ў хімічны склад сплаву таго ці іншага элемента, спосаб апрацоўкі металу, наяўнасць або адсутнасць цвёрдага храмаванага пакрыцця дазволяць па-рознаму паказаць сябе адным і тым жа матэрыяле ў розных рэжымах эксплуатацыі.

Мяжа трываласці для кожнага матэрыялу вызначаецца як эмпірычным шляхам, так і з дапамогай складанага матэматычнага аналізу і выпрабаванняў у лабараторных умовах. Выкарыстанне розных метадаў дазваляе дасягнуць найбольш дакладных вынікаў даследаванняў.

Атрыманыя дадзеныя зводзяцца ў адзіныя нарматыўныя дакументы - Дасты, астыне і даведнікі, якімі карыстаюцца пры разліку і выбары неабходнага матэрыялу. Супраціў металаў і сплаваў разнастайным дэфармацыям і разбурэнняў, вызначаем такой механічнай характарыстыкай, як мяжа трываласці сталі або чыгуну, кампазіта, дрэва або пластмасы, уплывае на надзейнасць і тэрмін службы вырабы.

Правільны выбар матэрыялу і яго рацыянальнае прымяненне па сваёй сутнасці з'яўляюцца эканамічна абгрунтаваным закладам бяспекі і даўгавечнасці канструкцыі. У сучаснай індустрыі любыя матэрыялы павінны адрознівацца аптымальнымі характарыстыкамі. Мяжа трываласці, стомленасці або цякучасці, часовыя супраціву на выгіб або сціск, скрут або расцяжэнне не павінны перавышаць дапушчальных патрабаванняў і нормаў. У разліках дапускаецца толькі нязначная дэфармацыя.

Калі якая ўздзейнічае нагрузка перавысіла дапушчальную мяжу трываласці, надыходзіць момант разбурэння дэталі, машыны або канструкцыі. Такім чынам, няправільны выбар матэрыялу спрыяе не толькі дадатковых выдаткаў на рамонт або на замену механізму або дэталі, але і поўнага разбурэння ўсёй канструкцыі.

Ад паказчыкаў часовых механічных супраціваў залежыць надзейнасць канструкцыі ў цэлым, працягласць эксплуатацыі дэталяў, машын і тэхнікі. Напрыклад, мяжа трываласці сталі 45 маркі пры расцяжэнні ці сціску, скруце або выгібе мае аптымальныя паказчыкі. Менавіта гэтую марку сталі найбольш часта выкарыстоўваюць для вытворчасці дэталяў і механізмаў, якія патрабуюць павышаныя трывальныя характарыстыкі.

Сталь і чыгун, якія выкарыстоўваюцца ў будаўніцтве, пакуль не знайшлі годнай замены. Дзякуючы новым метадам атрымання гэтых металаў і іх сучаснай апрацоўцы ўжыванне дадзеных матэрыялаў становіцца з кожным годам усё шырэй. Надзейнасць, даўгавечнасць і аптымальны мяжа трываласці - выдатныя эксплуатацыйныя паказчыкі.