Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 29. 20 augusti 1949 - Kryphållfasthetens fysik, av C S - Sträckbockning, av V Kokkonen
<< 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.
20 augusti f.94.9
549
hastighetsbestämning blir uppenbar, om man beaktar, att
ett område med konstant kryphastighet i allmänhet varken
uppträder vid dragkrypprov med konstant påkänning,
eller vid tryckkrypprov med konstant belastning, eller vid
vridkrypprov. I ovannämnda fall kan ett dylikt område,
om det överhuvudtaget uppträder, göra detta endast på
ett mycket sent stadium av provet.
Om dragkrypprovet utföres vid konstant påkänning i
stället för vid konstant belastning kan krypningen
uppdelas i en ickestationär (transitorisk) och en
kvasistatio-när ("quasi-viscous") andel. Korttidskrvpprov är i
allmänhet av den förstnämnda typen, men vid ett
långtidskryp-prov vid hög temperatur är krypningen övervägande av
den sistnämnda typen. Mekanismen för dessa båda
krypfenomen är fysikaliskt olika. Vid den ickestationära
be-gynnelsekrypningen spelar materialets kemiska analys ocli
strukturella tillstånd en obetydlig roll. Variationer i
egenskaper, som obetydligt inverkar på den statiska
spännings-töjningskurvan i värme, har ävenledes en obetydlig
inverkan på begynnelsekrypningen. Däremot påverkas den
senare, stationära krypningen högst väsentligt av
materialets analys och struktur. På grund av den fysikaliska
olikheten mellan ovannämnda två krypformer kan ej
heller några slutsatser dras från den första till den andra.
Det är därför som korttidsförsöken ej kan ge upplysning
om ett varmhållfast materials egenskaper och beteende
vid långtidsprov.
Den stationära krypningen orsakas av atomära
plats-växelreaktioner, speciellt i och omkring felställen i gittret.
Dylika felställen är framför allt korngränser,
strukturförändringar genom plastisk glidning samt temporära, lokala,
högaktiva områden under pågående rekristallisering eller
strukturomvandlingar, med undantag av
austcnit-marten-sitomvandlingen. Minskningen hos den ickestalionära
begynnelsekrypningen kan inte förklaras med hjälp av den
klassiska krypteorin. Nyligen har Hollomon hävdat
befintligheten av en mekanisk tillståndsvariation, dvs. ett
entydigt samband mellan den rådande spänningen och tiden
som är oberoende av materialets förhistoria i fråga om
spännings-töjningstillstånd. I Träns. Amer. Inst. min.
metallurg. Eng. 1947 s. 535 utvecklar sålunda Hollomon ett
tidigare uppslag av Ludwik, enligt vilket krypningen
kvalitativt kan härledas från materialets beteende vid
en-axlig dragning med olika belastningar. Orowan hänvisar
emellertid till ett försöksmaterial som tyder på, att en
dylik tillståndsekvation ej kan tänkas existera. Dessa
undersökningar har sedermera av A I Smith befunnits vara
bindande och slutgiltiga. De visar, att ett materials
krypegenskaper starkt påverkas av dess antecedentia.
Eftersom den plastiska deformationen enligt ovan ej
tycks följa en "mekanisk tillståndsekvation" kan man
tänka sig en annan analys av krypfenomenet: under krvp-
provets begynnelsestadium äger den plastiska
formförändringen rum, oberoende av atomernas termiska rörelse,
dvs. plasticitetsgränsen eller flytgränsen är under
denna period mindre än den pålagda påkänningen. Därefter
ökar flytgränsen successivt, tills den blir lika ined den
pålagda påkänningen. Vid den fortsatta krypningen under
begynnelsestadiet äger "kallbearbetning" rum, så att
flytgränsen blir större än den pålagda påkänningen.
Fortsatt krypning möjliggöres under denna period av, att
atomernas termiska rörelse här och var i materialet lokalt
resulterar i höga spänningar över flytgränsvärdet. Dessa
både i tid och rum statistiskt fördelade spänningsspetsar
ger upphov till mikroskopiska glidprocesser i materialets
gitter, dvs. krypning inträder. Allt eftersom
kallbearbet-ningen fortskrider, minskas sannolikheten för uppkomsten
av dylika lokala spänningsspetsar (per tidsenhet), var
igenom kryphastigheten avlar till ett av
provningstemperaturen och materialets analys och struktur betingat
stationärt ("quasi-viscous") värde. Denna process regleras av
matematiska samband och har kunnat verifieras
experimentellt (E Orowan i .1. West of Scotland Iron a. Steel
Inst. bd 54 1946—47; ref. i Metal Progr. okt. 1948). C S
Sträckbock ning är en tillverkningsmetod, sedan länge
använd i flygplansindustrin, och vars
användningsmöjligheter alltmera ökar i och med de allt större
presskapa-citeterna. Sträckbockningen tillgår så att plåten bockas
över en matris med den önskade fasonen, under det att
den samtidigt utsättes för en dragspänning, som
överskrider sträckgränsen. Plåten töjes härvid upp till 4—14 %.
Plåttjockleken reduceras samtidigt i runt tal med 4 %. I
längdriktningen kan plåten i allmänhet ej bockas efter en
kontur, som kastar om från en riktning till en annan. 1
tvärriktningen är emellertid detta möjligt.
I flygindustrin har i allmänhet använts
sträckbocknings-maskiner av vertikal tvp. Fig. 1 visar en horisontell 50 t
sträckbockningsmaskin. Den största dimensionen på
arbetsstycket och kapaciteten för tre olika typer av samma
maskin är följande:
Plåtbredd .................... mm 1 220 2 440 1 370
Plåttjocklek (material 24 S—T) mm 1,3 2,6 6,4
Dragkraft motsvarande
sträckgränsen för 24 S—T (34 kp/ninr) ... t 53 195 295
Matrislängd i sträckriktningen mm 3 050 1 830 2 400
Verktygsbredd ............... mm 1 220 2 500 1 480
Del materialtillägg, som skall lämnas på plåten runt
omkring den färdiga detaljen och som skall skäras bort
efteråt, är störst vid sträckbockning i plåtens längdled, i
detta fall lika med arbetsstyckets längd. Till
sträckbock-ningens fördelar kan räknas, att man inte behöver räkna
med någon återfjädring av det sträckbockade föremålet.
Fig. 1. Horisontell 50 t
sträckbockningsmaskin.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
