MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Çekme Testi

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Çekme Testi"

Duygu Ayşe Irmak
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 MMT31 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Çekme Testi Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Bahar Yarıyılı

2 2. Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi 2.1. Çekme testi Çekme testi cihazı ve numuneleri Mühendislik gerilme-gerinme diyagramı Elastik ve plastik alanda deformasyon Gerçek gerilme-gerinme diyagramı Anizotropi 2 Genel Bakış

3 F S Z S S S Br Q v s Q v s çene ilerleme hızı vida ilerleme mesafesi vida ilerleme hızı Mühendislik gerilme-gerinme diyagramları Bleck, 23 3

4 Kraft, F in kn Kuvvet, kn Maksimum Kraftmaximum kuvvet Bruch Kırılma homogener Verformungsbereich Homojen deformasyon bölgesi inhomogener Homojen Verformungsbereich deformasyon olmayan bölgesi Verlängerung, l in mm oder Uzama, Zeit, mm t in yada s Süre, sn Kuvvet-uzama yada kuvvet-süre eğrisi Bleck, 23 4

5 Hooke kanunu Elastisite modülü E Malzeme Elastisite modülü, GPa Elmas 12 Çelik 21 Bakır 12 Aluminyum alaşımları 7 Poisson oranı d d kesit d d kesit Çekme testinde elde edilen değerler Bleck, 23 5

6 ung Spannung Gerillme, Spannung Gerillme, Sürekli akma,1% A x Dehnung Süreksiz (belirgin) akma R m R p,2 R p,1 f R m R eh R e f,2%,1% A g A x Dehnung Gerinme, üd A g A x Dehnung Gerinme, F Fx σ R px σ(ε pl x) S S ε Δ R m R eh R e f Şematik gerilme-gerinme eğrileri Bleck, 23 6

7 üders-dehnung üders-uzaması Gerilme R eh : Plastik deformasyonun (dolayısıyla üders bandının) başladığı nokta R eh R e Spannung Einschingerscheinung Süreksiz akma ε A e unverformter Deformasyon Werkstoff öncesi malzeme Dehnung Gerinme üders- Band bandı R e : üder bandının ilerlemesi için gerekli gerilme üders bandlarının oluşumu ve ilerlemesi Bleck, 23 7

8 Malzeme Akma sınırı, MPa Çekme muk., MPa Derin çekme çeliği DC Paslanmaz çelik X5CrNi Yapı çeliği S TRIP-çeliği Islah çeliği C Al-alaşımı AlMgSi Cu-alaşımı G-CuZn Malzeme Kopma uzaması, % Derin çekme çeliği FeP4 42* Paslanmaz çelik X5CrNi * Yapı çeliği S355 22** TRIP-çeliği 3* Islah çeliği C55 12* *= A 8, **= A 5 Al-alaşımı AlMgSi1 14** Cu-alaşımı G-CuZn15 25** Bazı malzemelere ait çekme testi değerleri Bleck, 23 8

9 Gerilme Tip 1 Tip 2 Tip 3 Tip 1 östenitik çelik, saf metal (Al, Cu, Ni vb.) Tip 2 Bakır- ve Aluminyum esaslı alaşımlar Tip 4 Tip 5 Tip 6 Tip 3 düşük karbonlu alaşımsız çelikler Tip 4 Yüksek miktarda veya yüksek sıcaklıkta öndeformasyon Tip 5 Dökme demir yada martenzitik çelik Gerinme Tip 6 Dinamik yaşlanma (yüksek sıcaklıkta) Bazı malzemelere ait çekme testi değerleri Bleck, 23 9

10 2. Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi 2.1. Çekme testi Çekme testi cihazı ve numuneleri Mühendislik gerilme-gerinme diyagramı Elastik ve plastik alanda deformasyon Gerçek gerilme-gerinme diyagramı Anizotropi 1 Genel Bakış

11 E-Modul, GPa Tek kristal <1> 135 <11> 217 <111> 29 Çok kristal izotrop 21 Bleck, Tek kristal ve çok kristal malzemelerin E-modülü

12 2. Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi 2.1. Çekme testi Çekme testi cihazı ve numuneleri Mühendislik gerilme-gerinme diyagramı Elastik ve plastik alanda deformasyon Gerçek gerilme-gerinme diyagramı Anizotropi 12 Genel Bakış

13 Gerçek gerilmenin hesaplanması 13 Bleck, 23 S S S F S F ) (1 ) (1 8 1 min D S F

14 dε d ε 1 d ε ln 1 ln ln 1 ε ln 1 ln Δ ln 1 ε Gerçek gerinmenin hesaplanması Bleck, 23 14

15 Gerilme Spannung ahre Gerçek Spannungs-Dehnungs-Kurve eğri 2 Siebel e nach Siebel göre düzeltilmiş korrigiert 3 Mühendislik konventionelle eğrisi Spannungs-Dehnungs- Kurve maximale Azami yük Kraft Bruch Kopma 1 Mühendislik konventionelle gerinmesi oder yada ahre gerçek Dehnung gerinme 1 - Mühendislik gerilme-gerinme-eğrisi 2 - Gerçek gerilme-gerinme-eğrisi (Akma eğrisi) 3 - Gerçek gerilme-gerinme-eğrisi, Siebel faktörü ile düzeltilmiş Gerçek ve mühendislik eğrilerinin karşılaştırması Bleck, 23 15

16 df = = Sd ds d ds S V = S S const. dv = ds Sd d ds S d d d d d d d d d 1 Kesit daralması başlangıcının kantitatif olarak tahmin edilmesi Bleck, 23 16

17 ahre Spannung Gerçek gerilme Verfestigung d /d Pekleşme hızı d /d Gerçek gerilme (F max ) -1 A g Uzama g Formänderung Şekil değişimi d d 1 Considere kriterinin grafik gösterimi Bleck, 23 17

18 Gerçek gerilme n k H (HOOMON-denklemi) H ahre Spannung W, MPa Çelik Stahl S235JR Raumtemperatur Oda sıcaklığı Meßergebnisse Ölçüm sonuçları Approximation Hollomon denklemine nach der n Gleichung göre yaklaşım = k H,2,4,6,8 1, 1,2 Şekil Formänderung değişimi Çelik n-değeri Paslanmaz çelik,4 Derin çekme çeliği DC 4,24 H 25 G1,2 TRIP-çeliği,25 Çekme testi ile belirlenmiş bazı n-değerleri Bleck, 23 18

19 Gerçek gerilme ahre Spannung W, MPa Stahl Çelik S235JR Raumtemperatur Oda sıcaklığı Meßergebnisse Ölçüm sonuçları Approximation n nach der k H H denklemine n Gleichung göre yaklaşım = k H,4,6,1,2,4,6,8 1, Şekil Formänderung değişimi ln lnk n ln H H Gerçek gerilme-gerinme eğrisinin çift logatrimik eksenli gösterimi Bleck, 23 19

20 Gerçek gerilme Şekil değişimi Diyagram üzerinden n değerlerinin hesaplanması Bleck, 23 2

21 Pekleşme Gerçek gerilme Parametreler k v ve s in elde edilmesi Bleck, 23 21

22 2. Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi 2.1. Çekme testi Çekme testi cihazı ve numuneleri Mühendislik gerilme-gerinme diyagramı Elastik ve plastik alanda deformasyon Gerçek gerilme-gerinme diyagramı Anizotropi 22 Genel Bakış

23 12 S46 ahre Spannung, N/mm² Gerçek gerilme K 293 K Messung Ölçüm Voce-Gleichung denklemi,4,8,12,16 Şekil değişimi Formänderung VOCE denklemine göre hesaplanmış gerilme-gerinme eğrileri Bleck, 23 23

24 s l s b b b ln b r b S s ln S =Deformasyon öncesindeki şekil değişimi 1 =Deformasyon sonrası şekil değişimi r-değerine göre: r=1: Malzemenin izotropluğu r>1: Malzemenin tercihli olarak genişlik doğrultusunda akması 1 1 r-değerlerinin belirlenmesi Bleck, 23 24

25 a) Gevrek kırılma b) Tek kristallerde kayma kırılması c) Tam sünek kırılma d) Sünek kırılma Çekme testi sonrası kırılma tipleri Dieter,

26 Sıcaklık bağımlılığı Dieter,

27 Sıcaklık bağımlılığı Erişir, 28 27

Benzer belgeler

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Sürünme, eğme ve burma deneyleri

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Sürünme, eğme ve burma deneyleri Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Bahar Yarıyılı 2. Mukavemet ve deformasyon