Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Hållfasthet - Hållfasthetsprov
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
663
Hållfasthetsprov
664
ning, uppstår största dragningspåkänningen
(normalspänningen) i ett snitt vinkelrätt mot
dragriktningen; motsv. gäller, då kroppen utsättes för
enaxligt tryck. Samtidigt uppträder en s k j u
v-påkänning i alla andra snitt, varvid
maximal skjuvpåkänning — hälften så stor som
normalspänningen — inträffar
i de snitt, som stå i 45°
vinkel mot dragriktningen.
Vid spröda material, som
utsättas för tryck (t. ex.
betong), synes denna
skjuvpåkänning vara avgörande
för hållfastheten (jfr fig. l).
Renodlad skj uvspänning
er-hålles i en stav el. ett rör,
som utsättes för enbart
vridning (torsion; jfr fig.
2), ävensom då klippning el.
stansning sker i plåt. — Vid böjning talas ibland
om b ö j n i n g s f a s t h e t, t. ex. i kp/mm2.
Denna härledes under antagandet, att
spänningsfördel-ningen inom den böjda sektionen är lineär enl. fig.
3, d. v. s. att materialet följer Hooke’s lag.
Inom det elastiska området (jfr Hållfasthetsprov)
gäller Hooke’s lag
approximativt för de flesta
material, dock ej för gjutjärn
och betong; spänningen
växer här långsammare, då
töj ningen ökas. Ett annat
belastningsfall av särsk.
intresse är knäckning,
varmed förstås det
fenomenet, att en för tryck utsatt
stång av sådan slankhets-
grad, att s t u k n i n g ej inträffar, plötsligt
böjer ut i sidled och brister (fig. 4).
Påkännings-förhållandena vid knäckning ha matematiskt
klarlagts av L. Euler och äro beräkningsbara
genom dennes knäckningsformler. — Vissa andra
påkänningstyper äro av sådan art, att
deformationer och
hållfasthetsvärden antingen ej alls äro
åtkomliga genom
beräkning (exempelvis betr,
utmattning på grund av
växlande belastning
el. också fordra
analys med den
högre matematikens hjälp, t. ex. vid beräkning
av påkänningar och deformationer hos fria el.
inspända plattor, som utsättas för tryck, vid
beräkning av påkänningar i grova rör med
inre övertryck (t. ex. kanonrör), rörande
påkän-ningsfördelningen i hastigt roterande kroppar (t.
ex. turbinskivor), påkänningar vid koncentrerade
belastningar (t. ex. kullagerkulor och
kullagerringar), påkänningsstegringen vid plötsliga
sek-tionsövergångar i för dragning, vridning el.
böjning utsatta axlar (”hålkälseffekt”) o. s. v.
Den teoretiska hållfasthetsläran
inbegriper även beräkning av de d e f o r m a t i o-
Fig. 2.
Överdriven-deformationsbild av
ett rör, som utsättes
för vridning.
Fig. 3. Spänningsfördelning
vid ren böjning.
rig. 4. [-Knäckning-]
{+Knäck-
ning+} enl.
”2:a [-knäckfallet”.-]
{+knäck-
fallet”.+}
ner, som uppstå som följd av
påkänningar, varvid man i regel utgår
från att dessa falla inom det
elastiska området, d. v. s. innanför e 1 a
s-ticitetsgränsen el. åtminstone
under
proportionalitets-gränsen. Bland de
hållfasthets-tekniska begrepp, som härvid
komma till användning, märkas e 1 a s t
i-c i t e t s m o d u 1 (E) och skj u
v-ningsmodul (G). Det förra
uttrycker den tänkta påkänning, för
vilken en för ren dragning utsatt pris-
matisk kropp erhåller dubbel längd;
skjuvnings-modul är den påkänning, vid vilken fibrerna enl.
fig. 2 luta i en vinkel av 1 radian under
förutsättning av elastisk deformation. För de flesta
metaller gäller, att G = 0,39 E.
Hållfasthetsvärden. Kvalitativt kan den
moderna valensteorien ge besked om varpå fasta
kroppars h. ytterst beror, t. v. däremot ej
kvantitativt, enär de teoretiska värdena både för h.
och för elasticitets- och skjuvningsmoduler i
regel ligga långt högre än de verkliga. Detta
antyder, att fasta kroppar ha en långt ifrån
homogen natur, m. a. o. att kohesionen har sitt
fulla värde endast på spridda punkter inom den
fasta materien, varvid mindre aktiva områden
representeras av gränsskikten mellan
materialkristaller. — För några vanliga
konstruktionsmaterial lämnas här värden på bl. a.
brotthållfasthet vid dragning:
Material [-Draghållfasthet-] {+Draghåll- fasthet+} kp/mm2 [-Sträckgräns-] {+Sträck- gräns+} kp/mm2 [-Elastici-tetsmodul-] {+Elastici- tetsmodul+} kp/mm2
Mjukt järn ........... 35—50 18—22 21,000
Stål ................. 50—200 30—120 21,000
Gjutjärn ............. 12—301) 10,000
Mässing .............. 15—50 — 9,000
Bronser .............. 35—70 — 10,000
Aluminium ............ 7—10 — 6,500
Bly ........................ i — 1,000
Trä (furu) längs fibern 7—10 — 1,200
D:o tvärs över fibern.. 0,3—0,7 — 50—100
Betong ............... Se art.
Betong 3,000
*) Tryckhållfasthet 50—85 kp/mm2.
Rörande brotthållfasthet vid skjuvning gäller
för flertalet metaller, att den uppgår till c:a
77 °/o av h. vid dragning. Med ”säkerhet” el.
”säkerhetsfaktor” förstås kvoten .f mellan
beräknad brottpåkänning och beräknad verklig
påkänning, varvid hänsyn ej tages till utmattning,
korrosion el. smärre fabrikationsavvikelser från
ritningar o. s. v. Nämnda säkerhet blir sålunda
ofta täml. fiktiv, vilket förklarar, att j ofta
väl-jes rätt hög, t. ex. J = 5. — Litt.: F. K. G.
Odqvist, ”Hållfasthetslära” (1948).
Hållfasthetsprov, provning för utrönande av
materials hållfasthetsegenskaper under vissa
enkla belastningsförhållanden, ss. dragning, tryck,
böjning, slag el. utmattning. Dragprov el.
sträckprov utföres i en
dragprovningsma-skin (en typ visas i fig. 1), där en ur materialet
uttagen och till viss form bearbetad provstav
Fig. 1. Typiska
brottlinjer vid
tryckprovning av betong.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
