DAYANIM İLE İLİŞKİLİ MALZEME ÖZELİKLERİ

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "DAYANIM İLE İLİŞKİLİ MALZEME ÖZELİKLERİ"

Çağatay Ilker Türker
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 DAYANIM İLE İLİŞKİLİ MALZEME ÖZELİKLERİ

2 Dayanım, malzemenin maruz kaldığı yükleri, akmadan ve kabiliyetidir. Dayanım, de yükleme değişebilmektedir. kırılmadan şekline ve taşıyabilme yönüne göre Gerilme modu, tipi & yük artış hızı malzeme dayanımını etkilemektedir. Statik yükler altında güçlü ve sünek olan bir malzeme, tekrarlı dinamik ve/veya darbe yükü altında zayıf ve kırılgan davranabilir. σ- eğrileri genellikle laboratuvar ortamında, standardlara göre hazırlanmış deney numunelerinden elde edilmektedir.

3 σ-ε eğrileri malzeme hakkında dayanım, düktilite, reziliyans ve tokluk gibi önemli bilgiler edinmemizi sağlamaktadır. σ-ε eğrileri üç gurupta incelenebilir: Düktile (Sünek) Malzemeler Hem elastik hem plastik davraniş gösterirler. Gevrek Malzemeler Genellikle çok az plastik hasar gösterirler veya hiç göstermezler. Vizkoelastik Malzemeler Geniş elastik hasar gösterirler. e.g. Bazı polimerler.

6 Gerilme-Şekil Değiştirme Eğrilerinin Analizi D σu E σf σy σe σpl C A B Elastik Bölge Elastik Davranış Boyun verme Akma PlastikDavranış

7 A Noktası (Orantı Sınırı): Gerilmelerin birim şekil değiştirmelerine orantılı olduğu bölgenin en büyük gerilme değeridir. Başlangıçtan eğriye teğet çizilerek, teğetten ilk sapmanın görüldüğü yerde orantı sınırı gözlenir. B Noktası (ElastiK Limit): Kalıcı şekil değişimi göstermeden malzemenin dayanabileceği en fazla gerilme değeridir.

8 C Noktası (Akma Dayanımı): Malzemenin kalıcı şekil değiştirme yapmaya başladığı gerilme değeridir. D Noktası (Maksimum Dayanım): Gerilmenin en büyük değeridir. E Noktası (Kırılma Dayanımı): Kırılma veya kopma dayanımı kopma anında uygulanan yükün orijinal alana bölünmesi ile bulunur.

10 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

11 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

12 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

13 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

14 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

15 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

16 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

17 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

18 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

19 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

20 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

21 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

22 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

23 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

24 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

25 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

26 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

27 Çekme Deneyi ve Çekme Dayanımı

28 Sünek Kırılma Gevrek Kırılma

29 σ T (Joule/m3) σu σf σpl εpl εf ε εu σ-ε eğrisi altındaki alan integral yolu ile de bulunabilmektedir. f P dl KıırılmaEn rjisi d Adl 0 Kgf cm. 2 cm cm

30 Tokluk Modulusu Yaklaşık Hesabı: y u f Tokluk 2 Kgf cm cm3 Eğer malzeme parabol şeklinde σ- eğrisine sahipse tokluk yaklaşık değeri aşağıdaki denklem ile bulunabilir. (Ör. Beton ve demir). 2 Tokluk u f 3 Kgf cm cm3

31 AKMA DAYANIMI Kalıcı deformasyon oluşumuna yol açmayacak şekilde uygulanabilecek maksimum gerilme. Bu sınır değer genel olarak yapı tasarım hesaplarında kullanılmaktadır. Eğer malzemenin gerilme-şekil değiştirme eğrisinde akma sınırı belirgin değilse; belirli bir şekil değiştirmenin ( p) meydana geldiği nokta akma sınırı olarak alınır. Genellikle (0.2%) şekil değiştirmenin olduğu noktadan elastik bölgedeki doğruya parallel çizilir. Eğriyi kestiği nokta akma sınırı olarak alınır.

32 0.002 (0.2%) şekil değiştirmenin olduğu noktadan elastik bölgedeki teğet doğruya parallel çizilir. Eğriyi kestiği nokta akma sınırı olarak alınır. Akma Dayanımı Gerilme, Şekil Değiştirme,

33 σ-ε eğrilerinden Elastik Modulus (E) nin bulunması. Beton, dökme demir, alüminyum, bakır ve nikel gibi malzemelerin σ-ε eğrilerinde doğrusal olan kısım yoktur veya çok azdır. Bu durumda E yaklaşık metotlarla hesaplanır. 1. İlk Teğet Metodu: Orijinden eğriye çizilen çizginin eğimi Elastisite Modülünü (E) yi verir. 2. Teğet Metodu: İstenilen gerilmede eğriye çizilen teğetin eğimi Elastisite Modülünü (E) yi verir. 3. Sekant Metod: Verilen gerilme ile orijini birleştiren çizginin eğimi Elastisite Modülünü (E) yi verir.

34 σ ε

35 SERTLİK

36 SERTLİK

37 SERTLİK

38 SERTLİK

39 SERTLİK

40 SERTLİK

41 SERTLİK

42 Tırnak-(2.5) SERTLİK Altın, Gümüş (2.5-3) Demir-(4-5) Cam (6-7) Çelik (6-7)

43 SERTLİK

44 SERTLİK

45 SERTLİK

46 2. Rockwell Sertlik Deneyi İlk yük Burada oluşan izin (plastik P1 H1 Son yük P2 H2 hasarın) çapı yerine derinliği ölçülmektedir. ΔH = H2 H1

47 1. Brinel Sertlik Derecesi P D Brinell Hardness = d D, 2P D D D 2 d 2 (kgf/mm2)

48 SERTLİK

49 SERTLİK

50 Sertlik: Plastik deformasyona karşı gösterilen direnç

Benzer belgeler

Geometriden kaynaklanan etkileri en aza indirmek için yük ve uzama, sırasıyla mühendislik gerilmesi ve mühendislik birim şekil değişimi parametreleri elde etmek üzere normalize edilir. Mühendislik gerilmesi