Full resolution (TIFF)
- On this page / på denna sida
- Häfte 2 Febr. 1934
- C. H. Johansson: Metallernas deformations- och brottmekanism
<< 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)
TEKNISK TIDSKRIFT
MEKANIK.
HÄFTE 2 FEBR. 1934.
REDAKTÖR: H.F. NORDSTRÖM
UTGIVEN AV SVENSKA TEKNOLOGFÖRENINGEN
INNEHÅLL: Metallernas deformations- och brottmekanism, av C. H. Johansson. – Kortfattad redogörelse
beträffande ång- och kraftalstring vid Korsnäsverken, av civilingenjör L. V. Lage Malm.
METALLERNAS DEFORMATIONS- OCH BROTTMEKANISM.
Av 1:ste assistenten å tekniska högskolans fysiska institut C. H. Johansson.
Samtliga plasticitets- och brotteorier, som hittills
kommit till användning inom hållfasthetsläran, ha
utarbetats utan hänsyn till de fasta kropparnas
atomistiska byggnad. I stället grunda de sig på studier
av det allmänna spänningstillståndet resp. på
energetiska betraktelser[1] och ha prövats genom
makroskopiska undersökningar av deformations- och
brottspänningar vid olika slags belastningar. Ehuru
dessa teorier ha stor praktisk betydelse, när det
gäller att ur experimentellt bestämda materialkonstanter
beräkna den tillåtna påkänningen för en viss
konstruktion, ha de dock visat sig otillräckliga i
åtskilliga hänseenden. Sålunda kan man med
tillhjälp av dessa svårligen förklara varför man
exempelvis vid dragbelastning inom vida gränser är
oberoende av spänningsfördelningen över tvärsnittet,
om belastningen är statisk, under det att
utmattningshållfastheten är ytterst känslig för
spänningskoncentrationer på grund av brottanvisningar, inre
sprickor, ojämnheter i ytan o. d. Det ligger i
sakens natur, att de makroskopisk-energetiska
metoderna bli otillräckliga och måste kompletteras
med undersökningar av kristallgittrets förändring
vid deformation, i den mån fenomen uppträda, som
äro direkt betingade av strukturen. Ehuru
deformations- och brottmekanismen i de praktiskt
viktiga fallen är så komplicerad, att man ej på denna
väg kunnat bygga upp någon fullständig
plasticitetsteori, torde dock de resultat, som redan föreligga,
vara av intresse för den tekniska hållfasthetsläran,
i det att de i vissa fall bidraga till en förståelse av
förut dunkla fenomen.
Under det senaste årtiondet ha fysikerna och
framför allt metallfysikerna nedlagt ett betydande
arbete på undersökning av förloppet vid de fasta
kropparnas plastiska deformation. Genom
utvecklingen av de röntgenografiska metoderna för
strukturunder sökningar har man haft helt andra
möjligheter än förut att bestämma byggnadsstenarnas
rymdgeometriska anordning och i detalj följa eventuella
förändringar. Av stor betydelse för dessa
undersökningars framgång har också varit, att man lärt sig
att framställa metalliska enkristaller av lämplig
storlek, form och orientering för ett stort antal
metaller[2] och därigenom kunnat arbeta med enklare
och mera överskådliga förhållanden.
Redan de grundläggande undersökningarna på
detta område, varvid enkristallstavar deformerades
genom möjligast homogena dragspänningar, gav
slående exempel på deformationsförlopp, som man
ej kunde förklara med de makro skopiska teorierna.
Sålunda visade (1922) Mark, Polanyi och Schmid[3]
(3 a), att om Zn-enkristallstavar utsattes för enkel
dragbelastning, de i vissa fall kunde sträckas ända
till fem gånger sin begynnelselängd, varvid det
ursprungligen cirkulära tvärsnittet blev elliptiskt med
någorlunda konstant storaxel, så att staven före
brottet hade lönnen av ett platt band, vars bredd i
allmänhet något översteg den ursprungliga
diametern. Ungefär samtidigt visade (1923) Taylor
och Elam (4 a), att tvärsnittet vid Al-enkristallstavar
övergick från kvadratisk till rombisk form och att
därvid ritslinjer i plan vinkelrätt mot stavaxeln
kommo att ligga i plan, vars normal bildade en mer
eller mindre stor spetsig vinkel med stavaxeln. Lika
oförklarligt var det, att ur samma smälta och på
möjligast lika sätt framställda enkristallstavar av
zink förhöllo sig ytterst olika. Sålunda voro
somliga mycket böjliga och tänjbara, under det att
andra voro så spröda att brott uppstod utan mätbar
deformation.
För att underlätta förståelsen av dessa
metallfysiska undersökningar och tydningen av
iakttagelserna skall först i korthet erinras om, hur de
vanligaste metallernas atorngitter äro uppbyggda. I
första hand se vi då på det kubiskt ytcentrerade
gittret eller som det också kallas, det kubiska gittret
med tätaste kulpackning samt det hexagonala gittret
med tätaste kulpackning. Benämningen kubisk
ytcentrerad hänför sig till elementarcellen i ett
rätvinkligt koordinatsystem. Den består av en kub
med atomerna placerade i de åtta hörnen samt i
mittpunkterna av de sex sidoytorna enligt figur 1. De
fyra å figuren numrerade atomerna utgöra gittrets
basatomer, dvs. hela gittret kan erhållas genom
stegvis parallellförflyttning av desamma längs de tre
[1] K. Ljungberg: Hållfasthetslära. D. T. V. Stockholm,
1931. S. 63.
M. ten Bosch: Vorlesungen über Maschinenelemente.
1. Hft. Berlin, 1929. S. 15.
[2] Ordet metall användes här i fysikalisk mening för att
beteckna ett ämne med metallkaraktär och sålunda ej som
ofta i teknisk litteratur för att avskilja järn och stål.
[3] Litteraturhänvisningar beträffande enkristallundersökningar
anges med nummer inom parentes och återfinnas i
slutet av uppsatsen.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Project Runeberg, Fri Oct 18 15:30:54 2024
(aronsson)
(diff)
(history)
(download)
<< Previous
Next >>
https://runeberg.org/tektid/1934m/0015.html
