I praktikumi aruanne (2)

Tallinna Tehnikaülikool - Materjaliteadus - Tehnomaterjalid

3 KEHV

Tallinna Tehnikaülikool
Mehaanikateaduskond
Materjalitehnika instituut
Materjalide mehaanilised omadused. Tugevus, plastsus ja löögisitkus
Aruanne
Aron Alt
112612MATB
MATB11
Juhendaja Liina Lind
Tallinn
2011

Eesmärk

Töö eesmärk on tutvuda põhiliste konstruktsioonimaterjalidega. Täpsemalt nende mehaanilise omadustega ja nende määramise meetoditega, ning tutvuda:

Metallide, plastide ja komposiitmaterjalide omadustega. Uuritakse just materjalide tõmbetugevusi, uurida ja analüüsida tõmbediagrammi ning leida tugevus- ja plastsusnäitajad. Samuti määrata materjalide võimalik kasutusala;

Metalsete omadustega materjalide katsetamisega löökpaindele, uurida metallide pindu ning aru saada temperatuuri erinevat mõju metallile.
Katsete tulemused
Materjalide tugevusnäitajate määramine tõmbele
Materjal
b
mm
t
mm
S0
mm2
L0
mm
Fmaks
kN
Rm
N/mm2
Fp
kN
Rp
N/mm2
L1
mm
A
%
E
GPa
ρ
mg/mm3
Rm/ ρ
Kasutusala *
Plast
10
4
500
50
2,597
5,194
2,15
4,3
60
20
0,5-3,5
9×10-7
5771111
1)
Teras
20
3
4800
80
11,461
2,387
16,016
3,336
101,3
27
210
7,8×10-7
3060256
2)
Komposiit
(ristikiud)
10,3
2,9
515
50
1,469
2,852
1,109
2,153
50
0
8-45
15×10-7
1901333
3)
Komposiit
(pikikiud)
9,7
2,7
485
50
12,247
25,25
11,697
24,11
8-45
15×10-7
1683333
4)

Erinevate toodete valmistamisel (mänguasjad, köögitarvikud, põhimõtteliselt igal alal)

Teras on sulam , mille põhikomponent on raud ja erinevate lisandite lisamisel tekivad uued metallid. Kasutatakse rasketööstuses (nt laevaehitus, tööriistad jne)

Spordiriistad, raketikered

Lennundus (propellerid), torud
Löökpaindeteimi tulemused
Terase tüüp
Teimiku soone tüüp
Nurgad
α β
kraad
Purustustöö KV
J
Katsetustemperatuur
°C
Purunemispinna iseloom
C45
V
6,5
+20
Täpiline, läigib
C45
V
2,42
-50
Täpiline, läigib
S355
V
198
+20
Tuhm ja kiuline
S355
V
140
-50
Tuhm ja kiuline
Tulemuste analüüs ja järeldused
Materjalide tugevusnäitajate määramine tõmbele
Üldjuhul oli kõigi materjalide mõõtmed samas kandis , v.a. teras, mille pikkused olid oluliselt suuremad võrreldes teiste materjalidega. Kõige suuremat jõudu rakendati komposiitmaterjali (pikikiudu) tõmbele, milleks oli 12,247 kN. Kõige vähem tuli rakendada komposiitmaterjali ( ristikiudu ) tõmbele, vaid 1,469 kN. Tabelist saab lugeda, et kõige suurem tugevuspiir oli komposiidil (pikikiudu) – 25,25 N/mm2 ja kõige suuremat voolavuspiirile vastavat jõudu rakendati terasele - 16,016 kN. Tinglik voolavuspiir on kõige suurem komposiidil (pikikiudu) – 24,11 N/mm2, kõige väiksem aga plastil – 4,3 N/mm2. Pärast tõmbamist pikenes kõige enam teras- 21,3 mm. Komposiitmaterjal (pikikiud) sootuks purunes, ning mõõtmist ei saanud sooritada . Kuna teras pikenes kõige rohkem, siis suurim suhteline katkevenivus on temal – 27%. Komposiitmaterjalil (ristikiudu) on katkevenivus 0%, kuna materjal ei muutnud oma pikkusemõõtmeid. Kõige suurem tugevuspiiri ja ruumala suhe on plastil – 5771111 N*mm/mg.
Esimese tabeli analüüsi põhjal võib järeldada, et iga materjalil on omad head ja halvad omadused. Tänu nende headele omadustele rakendatakse neid ka erinevates kasutusalades. Terast kasutatakse rasketööstuses, kuna teras on tugev ja tema mehaaniliste omaduste muutmiseks peab rakendama suurt jõudu. Plasti ei saa selleks ju kasutada, kuna tema talub palju väiksemat jõudu. Järeldada saab ka seda, et kui valida risti- või pikikiudu komposiitmaterjali vahel, siis on mõistlikum valik ristikiudu, kui eelistatakse pigem natukene tugevamat ja vastupidavamat materjali.
Löökpaindeteim
Löökpaindeteimi katse puhul kasutasime kahte erinevat marki teraseid – C45 ja S355. Teimikute soone tüübid olid kõigil V tüüpi, mis tähendab, et soon on profiilinurgaga 45° ja sügavus 2 mm. Kusjuures , kokku oli neli katsekeha, mõlemast margist kaks, millest üks oli -50°C ja teine toatemperatuuril. Tabelit vaadates oli purustustöö suurem S355 margi puhul. Toatemperatuuril 198 J ja -50°C juures 140 J. C45 puhul oli toatemperatuuril purustustöö 6,5 J ning -50°C juures 2,42 J. Purunemispind oli S355 puhul tuhm ja kiuline, ning C45 puhul täpiline ja läikiv.
Katsest võib järeldada, et konstruktsioonides tasub kasutada S355 tüüpi terast, kuna tema purustustöö oli suurem, mis tähendab, et materjal ei ole nii habras . Habrast materjali kasutades võib juhtuda erinevad purunemised, mis on üks ohtlikumaid konstruktsioonide või detailide purunemise viise. Lisaks võib katsest järeldada, et mida külmem on materjal, seda hapram ta on ja seega seda väiksem on purustustöö.

.DOCX Laadi alla originaalfail 4 lk · .docx · 150 allalaadimist

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 4 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2011-11-05 Kuupäev, millal dokument üles laeti

150 laadimist Kokku alla laetud

2 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

aron11 Õppematerjali autor

Tehnomaterjalide I praktikumi aruanne. Tõmbeteim ja kõik see.

tehnomaterjalid tõmbeteim tugevus plastsus löögisitkus

Sarnased õppematerjalid

docx

Labori praktikumid

Tõmbekatsed Töö eesmärk: -Tutvuda põhiliste konstruktsioonimaterjalide- metallide, plastide ja komposiitmaterjalide- mehaaniliste omaduste ja nende määramise meetoditega; -Määrata katsetatavate materjalide võimalik kasutusala. Katsetamised tõmbele: 1.1- Pikikiuga armeeritud komposiitmaterjal Märkused: Mureneb kiudude kohalt, kiud paiskuvad eemale. Pikenemist ei mõõda. Teeb ragisevat häält. Kasutamine: 1.2- Ristikiuga armeeritud komposiitmaterjal Märkused: Väike pikenemine. Teeb ragisevat häält(klaaskiud). Kasutamine: 1.3- Teras(C60) Märkused: Tekib kael. Soojeneb. Kasutamine: Turvavööd 1.4- Plast( polüamiid- PA) Märkused: Tämbekiirus 15mm/sec. Pärast purunemist tekib tühimik. Kasutamine: : kulbid, pannilabidad, spaatlid, nugade käepidemed Tabel andmetega: Materjal b t So Lo Fmaks Rm Fp Rp L1 A E p Rm/p

Tehnomaterjalid

docx

Tehnomaterjali praktikumi aruanne 1

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Mehaanikateaduskond Mehhatroonikainstituut Nimi, matrikli nr, rühma nr Materjalide mehaanilised omadused Praktikum nr. 1 Tallinn 2011 Töö eesmärk : Põhiliste konstruktsioonimaterjalide mehaaniliste omaduste ja nende määramise tutvumine. 1) Metallide, plastide, komposiitmaterjalide tõmbe katsetamine. Võrrelda erinevate materjalide tugevust ja plastsust. 2) Polümeersete omadustega materjali katsetamine survele, surve- ja tõmbetugevuse võrdlus 3) Metalsete omadustega materjalide katsetamine löökpaindele, pingekontsentraatori ning katsetustemperatuuri mõju löögitugevusele. Tõmbeteimi tulemused Materjal Plast Komposiit risti Komposiit piki Teras C60 b (mm) 10

Tehnomaterjalid

doc

Praktikum nr 1

TTÜ MTM0010 Tehnomaterjalid Praktikum nr 1 Materjalide mehaanilised omadused Üliõpilane: XXX Matrikli nr: 061238 Õpperühm:MATB Juhendaja: Riho Tarbe Tallinn 2011 1. Töö eesmärk Töö eesmärk on tutvuda põhiliste konstruktsioonimaterjalide mehaaniliste omaduste ja nende määramise meetoditega, sealhulgas tutvuda: 1. Metallide, plastide, komposiitmaterjalide katsetamisega tõmbele, analüüsida tõmbediagrammi ning määrata selle põhjal tugevus-ja plastsusnäitajad. Võrrelda erinevaid katsetatavaid materjale ning määrata nende võimalik kasutusala.

Tehnomaterjalid

doc

Tehnomaterjalid praktikumi aruanne 1

Tallinna Tehnikaülikool 2014/2015 õ.a Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Praktikumi nr. 1 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Oliver Nõgols Rühm: MATB11, rühm A Esitatud: 22.10.14 Töö eesmärk: (Lühidalt kirjeldada praktikumitöö eesmärk) Töö eesmärk on tutvuda põhiliste konstruktsiooni materjalide mehaaniliste omaduste ja nende määramise meetoditega, sealhulgas tutvuda:  Metallide, plastide, komposiitmaterjalide katsetamisega tõmbele, analüüsida

tehnomaterjalid

pdf

Metallide Tehnoloogia 1 Referaat

TTÜ EESTI MEREAKADEEMIA Üld- ja alusõppe keskus MATERJALIÕPETUS Referaat õppeaines Metallide tehnoloogia, materjalid I Kadett: Andrei Lichman Õppejõud: Paul Treier Rühm: MM42 Tallinn 2015 SISUKORD 1. Metallide kristalliline struktuur ............................................................................. 3 2. Kristallvõre tüübid ....................................................................................................... 3 3. Kristalliseerumine ....................................................................................................... 4 4. Materjalide füüsikalised, tehnoloogilised ja mehaanilised omadused ...... 5 4.1. Materjalide füüsikalised omadused ............................................................................ 5 4.2. Materjalide tehnoloogil

Metalliõpetus

127

pdf

Metallkonstruktsioonid

TERASKONSTRUKTSIOONID I Loengukonspekt TTÜ Ehitiste projekteerimise instituut Prof. Kalju Loorits Teras 1 2 SISSEJUHATUS Euroopa Liidus ja Eestis kehtiv projekteerimisstandardite süsteem EN 1990 Eurokoodeks: Kandekonstruktsioonide projekteerimise alused EN 1991 Eurokoodeks 1: Konstruktsioonide koormused EN 1992 Eurokoodeks 2: Raudbetoonkonstruktsioonide projekteerimine EN 1993 Eurokoodeks 3: Teraskonstruktsioonide projekteerimine EN 1994 Eurokoodeks 4: Terasest ja betoonist komposiitkonstruktsioonide projekteerimine EN 1995 Eurokoodeks 5 Puitkonstruktsioonide projekteerimine EN 1996 Eurokoodeks 6 Kivikonstruktsioonide projekteerimine EN 1997 Eurokoodeks 7 Geotehniline projekteerimine EN 1998 Eurokoodeks 8 Ehitiste projekteerimine maavärinat taluvaks EN 1999 Eurokoo

Teraskonstruktsioonid

docx

Metallide tehnoloogia, materjalid eksam 2015

1. Aatomi ehituse skeem suhtena. Kõvaduse määramine Rockwelli meetodil Kõvadus Rockwelli meetodil määratakse sissesurumise jälje sügavuse järgi: teraskuul läbimõõduga 1,6 mm ja jõud 980 N (100 kgf) – skaala B; teemantkoonus tipunurgaga 120° ja jõuga 580 N (60 kgf) või kõvasulamkoonus jõuga 1470 N (150 kgf). Kõvadust iseloomustab kuuli või koonuse

Materjaliõpetus

docx

Mõisted

1.1. Metalsed materjalid 1,0%. Lisandid viiakse terasesse selle desoksüdee- rimise käigus; ühinedes terases oleva hapnikuga lähevad nad räbusse. Lahustudes rauas paran- 1.1.1. Rauasüsinikusulamid davad nad terase omadusi. Räni lahustununa rauas tõstab terase Teras voolavuspiiri, mis aga halvendab terase külmdefor- meeritavust (stantsimisel, tõmbamisel). Seetõttu Lisandid terases kasutatakse deformeerimise teel valmistatavate Raud on metallidest tähtsaim, kuid puhtal kujul detailide puhul väikese ränisisaldusega teraseid. kasutatakse teda vähe

Kategoriseerimata

Rohkem sarnaseid