Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 13. 30 mars 1929 - Stål kontra andra metaller, speciellt lättmetaller, av Bengt Kjerrman
<< 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 april 1929
TEKNISK TIDSKRIFT
’181
egenskaperna hos stål och lättmetaller har medtagits
en bild ur förut citerade uppsats av Steudel.
De båda översta sammanställningarna utgöra
beträffande brinellhårdheten och slagarbetet en direkt
jämförelse mellan olika stål och olika lättmetaller.
Tillsammans med dessa jämförelser är inlagt en
jämförelse mellan don s. k. "Reisslänge" för stålen
och lättmetallerna, vilken sålunda icke är någon
vanlig hållfasthetsegenskap, utan uppkommer genom en
division av brottgränsen med den spec. vikten.
Dimensionen blir en längd och har här uttryckts i
kilometer. Med "Reisslänge" menas längden hos ett
material av jämntjock sektion, som, då detsamma fritt
upphänges, brister allenast genom sin egen vikt.
Denna kvantitet får stor betydelse, då det gäller
fribärande konstruktioner, där egenvikten har stor eller
eventuellt avgörande betydelse.
Av intresse är emellertid att se, huru vikterna för
olika konstruktioner förhålla sig, då
egenviktsspän-ningarna äro mycket små eller praktiskt taget utan
betydelse. Yid lika brottgräns äro då vikterna
proportionella mot spec. vikterna och vid lika spec.
vikter äro de omvänt proportionella mot brottgränserna.
Vid olika spec. vikter och brottgränser äro alltså
vikterna av lika starka konstruktioner omvänt
proportionella mot förut nämnda "Reisslänge". I detta fall
vinner man alltså i vikt alltefter som denna kvantitet
ökar, allt under förutsättning att dimensioneringen
sker i förhållande till brottgränsen.
Båda dessa fall grunda sig således på samma
kvantiteter och man kan alltid, vilket tydligt framgår av
bilden, finna konstruktionsstål, som äro lättmetallerna
överlägsna, då det är utmärkande för stålet, att det
genom olika sammansättning och behandling kan vid
samma spec. vikt förändra sina hållfasthetsegenskaper
inom ytterligt stora gränser.
Om samma jämförelse göres med avseende på
utmattningsgräns och spec. slagarbete, vilka
kvantiteter i olika fall. den ena eller den andra, ha väsentligt
mycket större betydelse än brottgränsen, blir
jämförelsen ännu mera markerat fördelaktig för stålets
vidkommande, vilket ju redan visats i tabell II och
vidare kommer att demonstreras längre fram.
Det är emellertid icke endast de rena hållfasthets-
egenskaperna som intressera, utan även de priser man
måste betala för konstruktioner vid utförande i olika
material.
Tabell III visar hållfasthetsegenskaperna hos en
del halvfabrikat av lättmetall, jämförda med järn av
enklaste kvalitet, varvid dock järnet i intet fall är
lättmetallerna underlägset. Beräkningen är utförd på
basis av lika volvm, vilket ju icke är någon orättvisa
mot lättmetallerna, då i detta fall ungefär samma
brottgräns förefinnes hos de olika materialen.
Järnets överlägsenhet framträder ännu tydligare i
de relativa priserna, sammanställda i kolumn "F". Då
volymerna äro lika, måste dock medges, att man i
detta fall erhåller en avsevärd viktsbesparing vid
användandet av lättmetallerna.
Ur kolumn "F" kan man vidare utläsa, huru
lätt-metallpriserna sjunka i förhållande till järnpriserna
vid längre gående bearbetning, vilket tyder på, att
bearbetningskostnaderna äro lägre för lättmetallerna
än för järnet, trots att — som senare kommer att
påpekas — en del större svårigheter vid bearbetningen,
särskilt formgivningen i värme, förefinnas hos
lättmetallerna relativt stål.
Vid demonstration av föregående tabell framhöll
jag, då det rörde sig om en jämförelse mellan stål och
lättmetaller, att konstruktionerna av lättmetaller
alltid blevo av väsentligt mindre vikt vid lika volym.
Jag vill med tabell IV visa, att denna vinst ofta väl
kan kompenseras genom att välja ett tillräckligt
gott stål.
Av tabellen framgår att vinsten i vikt icke ens vid
brottgränsen som bas för beräkningarna inträffar i
alla. fall vad lättmetallerna vidkomma och att, om man
går över till utmattningsgräns som bas, förhållandet i
alla fall utom vid en jämförelse med elektron blir
gynnsammare för stålet.
Vad slagarbetet beträffar, är i den uppställda
tabellen siffrorna alltid gynnsammare för stålet. Jag vill
dock samtidigt reservera mig för primärsiffrorna,
enär det icke lyckats mig att för varje metall fastslå
de provningsförhållanden, som använts vid
slagarbetets bestämmande.
Vad sedan slutligen jämförelsen med priserna
beträffar, blir den i alla fall gynnsammare för stålet och
Tab. III. Hållfasthetsegenskaper. Prisförhållande vid till volymen lika stora konstruktionsdelar av
olika metaller.
Materiel Material [-Brottgräns-] {+Brott- gräns+} kg/mm* El. mod. kg/mm* Brinell. kg/mm2 Ou kg/mm2 A kgcm/mm2 Sp. vikt Pris / 100 kg. Kr. F Anm.
Plåt, 1 mm Järn............................ C© 40 20 400 90-120 19 co 15 7,8 27,00 1 ö« =
utmattningsgräns. As = spec.
slagarbete. F—Prisförhållande vid lika stora
volymer.
Duralumin ................ 38-42 7 000 118 12 CO 1,4 2,8 603,00 8,05
Alpax ........................ 20—24 7 000 50-70 5 _ 2,65 565,00 6,95
5? Elektron .................... 28-32 4 200 55 9 CO 1,0 1,8 445,00 3,80
Plåt, 10 mm Järn............................ co 40 20 400 90-120 19 15 7,8 19,50 1
Duralumin ................ 38-42 7 000 118 12 CO 1,4 2.8 580,00 10,66
Alpax ........................ 20-24 7 000 50—70 5 _ 2,65 617,oo 10,72
n Elektron .................... 28-32 4 200 55 9 co 1,0 1,8 445,00 5,27
Rör, 50X45 mm Järn ............................ co 45 20 400 100-130 20 CO 12 7,8 50,oo 1
Duralumin ................ 43-45 7 000 123 11 1,1—1,2 2,8 982,00 6,98
Alpax ........................ 20 7 000 60 5 — 2,65 977,00 6,63
n Elektron .................... 34-37 4 400 60 15 CO 1,0 1,8 890,oo 4,12
Rundstång-50 mm Järn........................... co 45 20 400 100—130 20 co 12 78 21.00 1
Duralumin ................ 38-42 7 000 118 12 co 1,4 2,8 536,00 9,16
Alpax ........................ 15 7 000 60 5 2,65 600,oo 9,71
ii Elektron .................... 38—42 4 600 90 15 co 0,5 1,8 521,00 5,72 ■
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
