Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Hållfasthet
<< 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 been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
koefficienten är lika med töjningen
af längdenheten, när materialet
belastas med 1 kg. per ytenhet (nedanför
proportionalitetsgränsen). För järn och stål
är töjningskoefficienten äfven för olika
kolhalter och olika värmebehandling (härdadt
eller ohärdadt)
Fig. 1.
tämligen lika och = omkr. 1/20000 kvmm./kg.,
d. v. s. för hvarje kg./kvmm. förlänger
sig materialet med 1/20000 af sin
längd. Elasticitelsmodulen är inverterade värdet
af töjningskoefficienten och är alltså för järn
och stål omkr. 20,000 kg./kvmm. Vid påkänningar
under proportionalitetsgränsen har materialet
i regel den anmärkningsvärda egenskapen, att
det vid belastningens borttagande, aflastning,
återgår till sin ursprungliga längd. Sådana
formförändringar, som vid aflastning återgå,
kallas elastiska. Elasticitetsgränsen är den
högsta påkänning i kg. per ytenhet, intill
hvilken formförändringarna fortfarande äro
elastiska. I regel ligger elasticitetsgränsen
något lägre än proportionalitetsgränsen, men
för järn, stål m. fl. metaller är skillnaden så
liten, att praktiskt taget den senare äfven är
ett mått för den förra. Enär elasticitetsgränsen
kan utrönas endast genom upprepade, successivt
ökade belastningar och aflastningar, är
dess bestämning tidsödande och vansklig, af
hvilken orsak man i allmänhet nöjer sig med
proportionalitetsgränsen. Då proportionalitetens
upphörande, d. v. s. töjningskurvans krökning
från den räta linjen, eger rum småningom, är
proportionalitetsgränsen i regel ej en skarpt
bestämbar punkt, utan värdet på densamma är
endast ungefärligt. Vid påkänningar öfver
proportionaiitetsgränsen ökas töjningarna mer
och mer och äro ej längre elastiska, utan blifva
öfverde permanenta, d. v. s. de kvarblifva efter
aflastning. Vid fortsatt belastning uppnås
sträckgränsen l. flytgränscn, som är den
påkänning i kg. per ytenhet, vid hvilken
förlängningarna blifva mycket stora äfven vid
små belastningsökningar; vid denna påkänning kan
materialet t. o. m. fortsätta att afsevärdt
förlängas, utan att belastningen ökas. Materialet
säges flyta, och förloppet kan betraktas, som
om hvilofriktionen mellan materialets smådelar
blifvit upphäfd, så att dessa kunna intaga nya
lägen i förhållande till hvarandra. Sträckgränsen
är olika utpräglad för olika material, tydligt
markerad för mjukt järn och stål, men kan ej
påvisas för härdadt stål. Sedan sträckgränsen
öfverskridits, måste belastningen åter ökas,
för att stången skall förlängas; vid fortsatt
ökning af belastningen blifva förlängningarna
allt större, tills slutligen materialets
maximihållfasthet
är uppnådd; vid denna pukänning börjar
stången att på något ställe få en insnörpning,
som växer, utan att belastningen behöfver
ökas, tills materialet brister. Brottgränsen,
materialets sträckhållfasthet (i inskränkt
bemärkelse), är den gränspåkänning i kg. per
ytenhet, för hvilken materialet måste utsättas
för att brista. De slutliga formförändringarna
efter brottet äro af stor betydelse för
bedömande af materialens användning. Med
materialets tänjbarhet förstås stångens
förlängning, mätt efter brottet och uttryckt
i proc. af den ursprungliga mätlängden, tagen
symmetriskt kring brottstället. Med materialets
kontraktion förstås minskningen i tvärarea vid
brottstället i proc. af ursprungliga arean. Enär
förlängningarna äro störst vid brottstället och
minskas, ju mer man aflägsnar sig från detsamma,
är tänjbarhetens värde beroende pä den använda
mätlängden. Lagen om de proportionella motstånden
säger: utsättas likformiga kroppar af samma
material för lika påkänningar (kg. per ytenhet),
uppstå likformiga formförändringar. Tänjbarheten
anges därför i mätlängder, som äro multipler
af stångens diameter; s. k. normalmätlängd
= 10 x diametern. Lagen gäller närmelsevis
äfven, om stängerna ha annan sektion än
cirkeln, t. ex. kvadratisk eller rektangulär;
man tänker sig då arean omvandlad till en lika
stor cirkelarea, hvarvid normalmätlängden = 10
x diametern, i den så erhållna cirkeln, eller =
11,3 **, då A = stångens tvärarea. Tänjbarheten
bestämmer väsentligen storleken af
formförändrings- l. deformationsarbetet.
Det elastiska deformationsarbetet är det
arbete, som erfordras för att deformera
en kropp intill elasticitetsgränsen, och
brottarbetet är det arbete, som erfordras för
att framkalla brott. För lika dimensionerade
kroppar (konstruktioner) af olika material är
brottarbetet proportionellt mot produkten af
brottgräns och tänjbarhet. Enär brottarbetet
motsvarar det slagarbete, som erfordras för
att genom slag få materialet att brista, äro
brottarbetet och, i viss mån, tänjbarheten ett
mått för materialets seghet.
Ofvan anförda betraktelsesätt eger med
vissa modifikationer tillämpning för nästan
alla material. För spröda kroppar, såsom
gjuttackjärn, härdadt stål, porslin etc., ligger
elasticitetsgränsen nära brottgränsen, och
flytgräns kan ej påvisas. Dessa ämnen ha äfven
mycket ringa tänjbarhet (en tiondels proc. och
därunder), hvarför brottarbetet i väsentlig grad
utgöres af elastiskt deformationsarbete. Flera
gjutna metaller, speciellt gjuttackjärn, ha ej
konstant töjningskoefficient och sakna därför
någon påvisbar proportionalitetsgräns. Detsamma
gäller för en hel del icke isotropa ämnen,
såsom cementbruk, betong.
Hållfasthetsförloppen vid andra slag af påkänning
än sträckning äro analoga med det anförda och
skola endast i korthet anföras.
Tryckhållfasthet. Tryckbelastning = P kg.,
tvärarean = A kvmm., då är
tryckpåkänningen = P/A kg./kvmm. Elasticitetsmodul
och proportionalitetsgräns äro i regel ungefär desamma
som vid sträckning (för isotropa ämnen). Hårda
och spröda ämnen ha bestämd brottgräns eller
tryckhållfasthet, då materialet brister; mjuka
och sega metal-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
