ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸಾರಾಂಶ

ಶಕ್ತಿಯ ಕರ್ಷಕ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಹಾನಿಯನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡುವ ಪ್ರಮುಖ ಸೂಚಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.

1. ಕರ್ಷಕ ಪರೀಕ್ಷೆ

ಕರ್ಷಕ ಪರೀಕ್ಷೆಯು ವಸ್ತು ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೂಲ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಸ್ತು ಮಾದರಿಗೆ ಕರ್ಷಕ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಮಾದರಿಯು ಒಡೆಯುವವರೆಗೆ ಇದು ಕರ್ಷಕ ವಿರೂಪವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವಿವಿಧ ಲೋಡ್‌ಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮಾದರಿಯ ವಿರೂಪ ಮತ್ತು ಮಾದರಿ ವಿರಾಮಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿದಾಗ ಗರಿಷ್ಠ ಲೋಡ್, ಇದರಿಂದ ಇಳುವರಿ ಶಕ್ತಿ, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಇತರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಸೂಚಕಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು.

ಒತ್ತಡ σ = F/A

σ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ (MPa)

ಎಫ್ ಕರ್ಷಕ ಹೊರೆ (N)

A ಎಂಬುದು ಮಾದರಿಯ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ

2. ಕರ್ಷಕ ಕರ್ವ್

ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ:

ಎ. ಸಣ್ಣ ಲೋಡ್ನೊಂದಿಗೆ OP ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಉದ್ದವು ಲೋಡ್ನೊಂದಿಗೆ ರೇಖಾತ್ಮಕ ಸಂಬಂಧದಲ್ಲಿದೆ, ಮತ್ತು Fp ನೇರ ರೇಖೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಗರಿಷ್ಠ ಲೋಡ್ ಆಗಿದೆ.

ಬಿ. ಲೋಡ್ Fp ಅನ್ನು ಮೀರಿದ ನಂತರ, ಕರ್ಷಕ ಕರ್ವ್ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯು ಆರಂಭಿಕ ವಿರೂಪತೆಯ ಹಂತವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಾದರಿಯು ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಮರಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಸಿ. ಲೋಡ್ Fe ಅನ್ನು ಮೀರಿದ ನಂತರ, ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ವಿರೂಪತೆಯ ಭಾಗವನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಳಿದಿರುವ ವಿರೂಪತೆಯ ಭಾಗವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. Fe ಅನ್ನು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿ. ಲೋಡ್ ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಕರ್ವ್ ಕರ್ವ್ ಗರಗಸವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಲೋಡ್ ಹೆಚ್ಚಾಗದಿದ್ದಾಗ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗದಿದ್ದಾಗ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮಾದರಿಯ ನಿರಂತರ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಇಳುವರಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಳುವರಿ ಪಡೆದ ನಂತರ, ಮಾದರಿಯು ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ.

ಇ. ಇಳುವರಿ ಪಡೆದ ನಂತರ, ಮಾದರಿಯು ವಿರೂಪತೆಯ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಕೆಲಸ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವುದು ಮತ್ತು ವಿರೂಪವನ್ನು ಬಲಪಡಿಸುವುದು. ಲೋಡ್ Fb ಅನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಮಾದರಿಯ ಅದೇ ಭಾಗವು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕುಗ್ಗುತ್ತದೆ. Fb ಶಕ್ತಿಯ ಮಿತಿಯಾಗಿದೆ.

f. ಕುಗ್ಗುವಿಕೆ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಮಾದರಿಯ ಬೇರಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಲೋಡ್ Fk ತಲುಪಿದಾಗ, ಮಾದರಿ ಒಡೆಯುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಮುರಿತದ ಹೊರೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ

ಇಳುವರಿ ಶಕ್ತಿಯು ಲೋಹದ ವಸ್ತುವು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪತೆಯ ಪ್ರಾರಂಭದಿಂದ ಬಾಹ್ಯ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟಾಗ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮುರಿತವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಗರಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ. ಈ ಮೌಲ್ಯವು ವಸ್ತು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ವಿರೂಪ ಹಂತದಿಂದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪತೆಯ ಹಂತಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುವ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹಂತವನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ.

ವರ್ಗೀಕರಣ

ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ: ಇಳುವರಿ ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಬಲವು ಇಳಿಯುವ ಮೊದಲು ಮಾದರಿಯ ಗರಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಡಿಮೆ ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ: ಆರಂಭಿಕ ಅಸ್ಥಿರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಿದಾಗ ಇಳುವರಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ಇಳುವರಿ ಬಿಂದುವಿನ ಮೌಲ್ಯವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಸ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧದ ಸೂಚಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಇಳುವರಿ ಪಾಯಿಂಟ್ ಅಥವಾ ಇಳುವರಿ ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರ

ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಾಗಿ: R = F / Sₒ, ಇಳುವರಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಬಲವು ಇಳಿಯುವ ಮೊದಲು F ಎಂಬುದು ಗರಿಷ್ಠ ಬಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು Sₒ ಮಾದರಿಯ ಮೂಲ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ.

ಕಡಿಮೆ ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಾಗಿ: R = F / Sₒ, ಇಲ್ಲಿ F ಎಂಬುದು ಆರಂಭಿಕ ಅಸ್ಥಿರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸುವ ಕನಿಷ್ಠ ಬಲ F ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು Sₒ ಮಾದರಿಯ ಮೂಲ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ.

ಘಟಕ

ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಘಟಕವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ MPa (ಮೆಗಾಪಾಸ್ಕಲ್) ಅಥವಾ N/mm² (ಪ್ರತಿ ಚದರ ಮಿಲಿಮೀಟರ್‌ಗೆ ನ್ಯೂಟನ್).

ಉದಾಹರಣೆ

ಕಡಿಮೆ ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಅನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ, ಅದರ ಇಳುವರಿ ಮಿತಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 207MPa ಆಗಿದೆ. ಈ ಮಿತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಾಹ್ಯ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟಾಗ, ಕಡಿಮೆ ಇಂಗಾಲದ ಉಕ್ಕು ಶಾಶ್ವತ ವಿರೂಪವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ; ಈ ಮಿತಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಬಾಹ್ಯ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟಾಗ, ಕಡಿಮೆ ಇಂಗಾಲದ ಉಕ್ಕು ತನ್ನ ಮೂಲ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಮರಳಬಹುದು.

ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಪ್ರಮುಖ ಸೂಚಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಾಗ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪತೆಯನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಇದು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ.

ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ

ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ಕರ್ಷಕ ಹೊರೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹಾನಿಯನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಕರ್ಷಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಗರಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲಿನ ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡವು ಅದರ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ, ವಸ್ತುವು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪ ಅಥವಾ ಮುರಿತಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರ

ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ (σt) ಗಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರವು:

σt = F / A

ಅಲ್ಲಿ F ಎಂಬುದು ಮಾದರಿಯು ಒಡೆಯುವ ಮೊದಲು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲ ಗರಿಷ್ಠ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ (ನ್ಯೂಟನ್, N), ಮತ್ತು A ಎಂಬುದು ಮಾದರಿಯ ಮೂಲ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ (ಚದರ ಮಿಲಿಮೀಟರ್, mm²).

ಘಟಕ

ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯ ಘಟಕವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ MPa (ಮೆಗಾಪಾಸ್ಕಲ್) ಅಥವಾ N/mm² (ಪ್ರತಿ ಚದರ ಮಿಲಿಮೀಟರ್‌ಗೆ ನ್ಯೂಟನ್) ಆಗಿರುತ್ತದೆ. 1 MPa ಪ್ರತಿ ಚದರ ಮೀಟರ್‌ಗೆ 1,000,000 ನ್ಯೂಟನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು 1 N/mm² ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು

ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆ, ಶಾಖ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಿಧಾನ, ಇತ್ಯಾದಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವು ಅಂಶಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ವಸ್ತುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು.

ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್

ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ವಸ್ತುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿನ್ಯಾಸ, ವಸ್ತುಗಳ ಆಯ್ಕೆ, ಸುರಕ್ಷತೆ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಿರ್ಮಾಣ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ, ಉಕ್ಕಿನ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ಲೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ; ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ಹಗುರವಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವಸ್ತುಗಳ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ವಿಮಾನದ ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಪಡಿಸುವ ಕೀಲಿಯಾಗಿದೆ.

ಆಯಾಸ ಶಕ್ತಿ:

ಲೋಹದ ಆಯಾಸವು ಆವರ್ತಕ ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ಆವರ್ತಕ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹಲವಾರು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಮೇಣವಾಗಿ ಸ್ಥಳೀಯ ಶಾಶ್ವತ ಸಂಚಿತ ಹಾನಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಚಕ್ರಗಳ ನಂತರ ಬಿರುಕುಗಳು ಅಥವಾ ಹಠಾತ್ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮುರಿತಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ.

ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು

ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹಠಾತ್: ಲೋಹದ ಆಯಾಸ ವೈಫಲ್ಯವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಚಿಹ್ನೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಇದ್ದಕ್ಕಿದ್ದಂತೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರುವ ಸ್ಥಳ: ಒತ್ತಡವು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುವ ಸ್ಥಳೀಯ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಯಾಸ ವೈಫಲ್ಯ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ದೋಷಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ: ಲೋಹದ ಆಯಾಸವು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಹಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನೊಳಗಿನ ಸಣ್ಣ ದೋಷಗಳು ಆಯಾಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಬಹುದು.

ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು

ಒತ್ತಡದ ವೈಶಾಲ್ಯ: ಒತ್ತಡದ ಪ್ರಮಾಣವು ಲೋಹದ ಆಯಾಸದ ಜೀವನದ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಸರಾಸರಿ ಒತ್ತಡದ ಪ್ರಮಾಣ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಸರಾಸರಿ ಒತ್ತಡ, ಲೋಹದ ಆಯಾಸದ ಜೀವನ ಕಡಿಮೆ.

ಚಕ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ: ಲೋಹವು ಹೆಚ್ಚು ಬಾರಿ ಆವರ್ತಕ ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಆಯಾಸ ಹಾನಿಯ ಶೇಖರಣೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಗಂಭೀರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ತಡೆಗಟ್ಟುವ ಕ್ರಮಗಳು

ವಸ್ತುವಿನ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸಿ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯಾಸ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ.

ಒತ್ತಡದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು: ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿನ್ಯಾಸ ಅಥವಾ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಒತ್ತಡದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ದುಂಡಾದ ಮೂಲೆಯ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು, ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಇತ್ಯಾದಿ.

ಮೇಲ್ಮೈ ಚಿಕಿತ್ಸೆ: ಮೇಲ್ಮೈ ದೋಷಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಆಯಾಸದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹೊಳಪು, ಸಿಂಪಡಿಸುವಿಕೆ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ತಪಾಸಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆ: ಬಿರುಕುಗಳಂತಹ ದೋಷಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಲೋಹದ ಘಟಕಗಳನ್ನು ನಿಯಮಿತವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ; ಆಯಾಸಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುವ ಭಾಗಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಧರಿಸಿರುವ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ಮತ್ತು ದುರ್ಬಲ ಲಿಂಕ್‌ಗಳನ್ನು ಬಲಪಡಿಸುವುದು.

ಲೋಹದ ಆಯಾಸವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಲೋಹದ ವೈಫಲ್ಯದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಇದು ಹಠಾತ್, ಸ್ಥಳ ಮತ್ತು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಒತ್ತಡದ ವೈಶಾಲ್ಯ, ಸರಾಸರಿ ಒತ್ತಡದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಚಕ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಲೋಹದ ಆಯಾಸದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ.

SN ಕರ್ವ್: ವಿವಿಧ ಒತ್ತಡದ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ಆಯಾಸದ ಜೀವನವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ S ಒತ್ತಡವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು N ಒತ್ತಡದ ಚಕ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಯಾಸ ಶಕ್ತಿ ಗುಣಾಂಕ ಸೂತ್ರ:

(Kf = Ka \cdot Kb \cdot Kc \cdot Kd \cdot Ke)

ಅಲ್ಲಿ (Ka) ಲೋಡ್ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, (Kb) ಗಾತ್ರದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, (Kc) ತಾಪಮಾನದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, (Kd) ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು (Ke) ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ.

SN ಕರ್ವ್ ಗಣಿತದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ:

(\sigma^m N = C)

ಅಲ್ಲಿ (\ ಸಿಗ್ಮಾ) ಒತ್ತಡ, N ಒತ್ತಡದ ಚಕ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಮತ್ತು m ಮತ್ತು C ವಸ್ತು ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳಾಗಿವೆ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಹಂತಗಳು

ವಸ್ತು ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ:

ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಸಂಬಂಧಿತ ಸಾಹಿತ್ಯವನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುವ ಮೂಲಕ m ಮತ್ತು C ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಒತ್ತಡದ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅಂಶವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ: ಭಾಗದ ನಿಜವಾದ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಜೊತೆಗೆ ಫಿಲ್ಲೆಟ್‌ಗಳು, ಕೀವೇಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಒತ್ತಡದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಒತ್ತಡದ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅಂಶವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಕೆ. ಆಯಾಸದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: SN ಕರ್ವ್ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಪ್ರಕಾರ ಏಕಾಗ್ರತೆಯ ಅಂಶ, ವಿನ್ಯಾಸದ ಜೀವನ ಮತ್ತು ಭಾಗದ ಕೆಲಸದ ಒತ್ತಡದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ, ಆಯಾಸದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ.

2. ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿ:

ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿಯು ವಸ್ತುವಿನ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಬಾಹ್ಯ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟಾಗ, ಬಾಹ್ಯ ಬಲವು ಅದರ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ ಒಡೆಯದೆ ಶಾಶ್ವತ ವಿರೂಪವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ವಿರೂಪತೆಯು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದು, ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಬಲವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದರೂ ವಸ್ತುವು ಅದರ ಮೂಲ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು ಅದರ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರ

ಉದ್ದನೆ (δ)

ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ: ಉದ್ದವು ಮಾದರಿಯು ಮೂಲ ಗೇಜ್ ಉದ್ದಕ್ಕೆ ಕರ್ಷಕವನ್ನು ಮುರಿದ ನಂತರ ಗೇಜ್ ವಿಭಾಗದ ಒಟ್ಟು ವಿರೂಪತೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರು.

ಫಾರ್ಮುಲಾ: δ = (L1 - L0) / L0 × 100%

ಅಲ್ಲಿ L0 ಮಾದರಿಯ ಮೂಲ ಗೇಜ್ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ;

ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮುರಿದ ನಂತರ L1 ಗೇಜ್ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ.

ಸೆಗ್ಮೆಂಟಲ್ ಕಡಿತ (Ψ)

ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ: ಸೆಗ್ಮೆಂಟಲ್ ರಿಡಕ್ಷನ್ ಎನ್ನುವುದು ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮೂಲ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಮುರಿದ ನಂತರ ನೆಕ್ಕಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ಗರಿಷ್ಠ ಕಡಿತದ ಶೇಕಡಾವಾರು.

ಫಾರ್ಮುಲಾ: Ψ = (F0 – F1) / F0 × 100%

ಅಲ್ಲಿ F0 ಮಾದರಿಯ ಮೂಲ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ;

ಎಫ್ 1 ಮಾದರಿಯು ಮುರಿದ ನಂತರ ನೆಕ್ಕಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ.

3. ಗಡಸುತನ

ಲೋಹದ ಗಡಸುತನವು ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಆಸ್ತಿ ಸೂಚ್ಯಂಕವಾಗಿದೆ. ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಯ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಿರೂಪತೆಯನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಲೋಹದ ಗಡಸುತನದ ವರ್ಗೀಕರಣ ಮತ್ತು ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ

ವಿಭಿನ್ನ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಧಾನಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಲೋಹದ ಗಡಸುತನವು ವಿವಿಧ ವರ್ಗೀಕರಣ ಮತ್ತು ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ:

ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ (HB):

ಅನ್ವಯದ ವ್ಯಾಪ್ತಿ: ವಸ್ತುವು ಮೃದುವಾದಾಗ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ನಾನ್-ಫೆರಸ್ ಲೋಹಗಳು, ಉಕ್ಕಿನ ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಮೊದಲು ಅಥವಾ ಅನೆಲಿಂಗ್ ನಂತರ.

ಪರೀಕ್ಷಾ ತತ್ವ: ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗಾತ್ರದ ಪರೀಕ್ಷಾ ಹೊರೆಯೊಂದಿಗೆ, ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಸ್ಟೀಲ್ ಬಾಲ್ ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವ್ಯಾಸದ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಚೆಂಡನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಒತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದ ನಂತರ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್‌ನ ವ್ಯಾಸ ಪರೀಕ್ಷಿಸಬೇಕಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರ: ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ ಮೌಲ್ಯವು ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್‌ನ ಗೋಳಾಕಾರದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಿಂದ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಭಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ.

ರಾಕ್ವೆಲ್ ಗಡಸುತನ (HR):

ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿ: ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಗಡಸುತನ.

ಪರೀಕ್ಷಾ ತತ್ವ: ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಶೋಧಕಗಳು (ವಜ್ರ) ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು.

ವಿಧಗಳು: ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, HRC (ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ), HRA, HRB ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಕಾರಗಳಿವೆ.

ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನ (HV):

ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿ: ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

ಪರೀಕ್ಷಾ ತತ್ವ: ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು 120kg ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಹೊರೆಯೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು 136° ಶೃಂಗದ ಕೋನದೊಂದಿಗೆ ವಜ್ರದ ಚೌಕಾಕಾರದ ಕೋನ್ ಇಂಡೆಂಟರ್ ಅನ್ನು ಒತ್ತಿರಿ ಮತ್ತು ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ವಸ್ತುವಿನ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಪಿಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಲೋಡ್ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿ.

ಲೀಬ್ ಗಡಸುತನ (HL):

ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು: ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಗಡಸುತನ ಪರೀಕ್ಷಕ, ಅಳೆಯಲು ಸುಲಭ.

ಪರೀಕ್ಷಾ ತತ್ವ: ಗಡಸುತನದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಿದ ನಂತರ ಪರಿಣಾಮದ ಬಾಲ್ ಹೆಡ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬೌನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ ಮತ್ತು ಮಾದರಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಪ್ರಭಾವದ ವೇಗಕ್ಕೆ 1mm ನಲ್ಲಿ ಪಂಚ್‌ನ ಮರುಕಳಿಸುವ ವೇಗದ ಅನುಪಾತದಿಂದ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ.