استحکام کششی در مقابل استحکام تسلیم: تسمه‌ها و تسمه‌ها واقعاً چه چیزی را حمل می‌کنند

استحکام کششی و استحکام تسلیم: پاسخ کوتاه

استحکام تسلیم تنشی است که در آن یک ماده از رفتار الاستیک باز می‌ماند و برای همیشه شروع به تغییر شکل می‌کند. در زیر آن نقطه، یک تسمه تحت بار کشیده می شود و با رها شدن بار به طول اولیه خود باز می گردد. بالای آن، بخشی از کشش باقی می ماند.

استحکام کششی، به طور دقیق تر مقاومت کششی نهایی (UTS)، بالاترین تنشی است که ماده در آزمایش کشش به آن می رسد. هنگامی که منحنی از آن قله عبور کرد، نمونه به سمت پایین می‌رود و سپس می‌شکند.

• برای مواد انعطاف پذیر، استحکام کششی همیشه بالاتر از دو عدد است.
• قدرت تسلیم زمانی حاکم است که تغییر شکل دائمی شکستی است که نمی توانید آن را بپذیرید: یک تسمه کشیده، یک براکت خم شده، یک بار که به دلیل از بین رفتن تنش جابجا می شود.
• هنگامی که شکستگی شکستی است که نمی توانید آن را بپذیرید، قدرت کششی حاکم است و هرگز به خودی خود به یک حد کار تبدیل نمی شود. استانداردهای محصول ابتدا آن را با یک عامل ایمنی تقسیم می کنند.

قانون عملی: تسلیم تصمیم می‌گیرد که آیا یک قطعه همچنان جا می‌گیرد و همچنان کشش را حفظ می‌کند، کشش تصمیم می‌گیرد که شکسته شود یا خیر، و عامل ایمنی فاصله‌ای است که طراح بین این دو نگه می‌دارد.

خواندن منحنی تنش-کرنش

یک آزمایش کششی یک نمونه را با سرعت کنترل شده می کشد و تنش (نیروی تقسیم بر مقطع اولیه) را در برابر کرنش ثبت می کند (امتداد تقسیم بر طول اصلی). منحنی دارای سه مرحله قابل تشخیص است.

1. مرحله الاستیک: خط مستقیم است، تنش متناسب با کرنش است و تخلیه نمونه را به طول اولیه خود باز می گرداند.
2. مرحله تسلیم و پلاستیک: منحنی از خط مستقیم خارج می شود، تغییر شکل دائمی می شود و سخت شدن کرنش با افزایش امتداد تنش را بیشتر می کند.
3. گردن و شکستگی: پس از پیک، سطح مقطع به صورت موضعی باریک می شود، تنش مهندسی کاهش می یابد و نمونه می شکند.

هنگام خواندن داده های تامین کننده دو قرارداد مهم است. فلزات بدون نقطه تسلیم تیز، از جمله بیشتر آلیاژهای آلومینیوم و بسیاری از فولادها، دارای مقاومت تسلیم 0.2% جبرانی هستند: تنشی که در آن منحنی از کرنش 0.2% از خط کشسان خارج شده است. و افت پس از قله تا حدی هندسی است، زیرا تنش مهندسی بر روی ناحیه اصلی محاسبه می‌شود، حتی با کوچک شدن منطقه واقعی.

آنچه استحکام کششی در عمل به شما می گوید

استحکام کششی نهایی حداکثر است، نه یک مقدار مجاز. پایان حمل بار مفید را نشان می دهد و در مواد انعطاف پذیر با هشدار قابل مشاهده می رسد: بند دراز می شود، رنگ ترک می خورد، یک حلقه زنجیر کشیده می شود. در مواد شکننده مانند برخی از قطعات ریخته گری و سخت افزارهای سخت شده، تسلیم و استحکام کششی نزدیک به هم قرار می گیرند، بنابراین تقریباً هیچ هشداری وجود ندارد، به همین دلیل است که این موارد دارای فاکتورهای ایمنی گسترده تر و الزامات بازرسی دوره ای هستند.

داده های کششی تنها زمانی به طور قابل اعتمادی حرکت می کنند که روش آزمایش با آن حرکت کند. آزمایش کشش فلزات از ASTM E8 یا ISO 6892-1 پیروی می کند، در حالی که بافته شدن بر اساس استاندارد محصول مربوطه مانند EN 12195-2 برای تسمه های اتصال آزمایش می شود. مقایسه مقاومت شکستگی ذکر شده به یک روش با رتبه‌بندی به دست آمده از روش دیگر یک خطای رایج خرید است.

از تعداد مواد تا ظرفیت نامی

هیچ استاندارد محصولی به کاربر اجازه نمی دهد با استحکام کششی کار کند. هر استاندارد نسبتی را بین قدرت شکست قطعه و درجه بندی چاپ شده روی برچسب تعیین می کند، و این نسبت جایی است که داده های مواد با خرید مواجه می شوند.

برای تسمه های بندکشی تحت EN 12195-2، ظرفیت شلاق علامت گذاری شده (LC) ممکن است از نصف قدرت شکستن بند تجاوز نکند و همچنین برچسب دارای نیروی کششی استاندارد (STF) است که کشش دستی نباید از آن تجاوز کند. یک تسمه پلی استر 50 میلی متری با علامت LC 2500 daN بنابراین دارای مقاومت شکستگی حداقل 5000 daN است. در آمریکای شمالی، راهنمای WSTDA با ضریب طراحی 3:1 کار می‌کند، به همین دلیل است که یک بند 2 اینچی که با قدرت شکستن 10000 پوند تبلیغ می‌شود، معمولاً حدود 3333 پوند بار کار می‌کند.

در سمت تولید، نوار پلی استر با استحکام بالا دقیقاً به این دلیل انتخاب شده است که استحکام شکستگی بیشتری را در هر گرم نخ ارائه می‌کند، که نور بند را حفظ می‌کند و در عین حال فضای سر را بالاتر از ظرفیت اتصال آن باقی می‌گذارد. یک بند 3 اینچی سنگین در آن ساختار نمونه خوبی از محصولی است که برچسب، گزارش آزمایش و استاندارد باید همه با هم موافق باشند.

بند بند 3 اینچی ضامن دار پلی استر با دو قلاب J یک بند پلی استری 3 اینچی با استحکام بالا با قلاب‌های دوبل J، طول 27 فوت، محدودیت بار کاری 5400 پوند و استحکام شکست 16200 پوند برای ایمن‌سازی محموله‌های سنگین. مشاهده محصول →