Teknisk Tidskrift / 1934. Mekanik / 64 (1871-1962) Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
	Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 6. Juni 1934 - F. K. G. Odqvist: Om säkerhetsgraden vid olika slag av påkänning

<< 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)

Man kan för gjutjärn med tillräcklig approximation
erhålla den ifrågavarande enveloppen om man
känner brottgränserna för tryck [delta]_T och dragning [delta]_B
enligt fig. 10, där enveloppen utgöres av cirklarna
genom origo och punkterna ([delta]_B, 0) och (– [delta]_T. 0)
samt deras gemensamma tangenter. Som exempel
kontrollräknas vridningspåkänningen [tau] i en
gjutjärnstapp. Då är [delta]₁ = – [delta]₂, dvs. Mohrska cirkelns
medelpunkt ligger i origo. Om nu enligt Bach
[delta]_T = 4 [delta]_B så ger en enkel räkning

[tau]		4
––	oo/=	––
[delta]B		5

som stämmer med Bachs försök.

Till slut må anmärkas att hålkälsverkan vid
gjutjärn under statisk belastning ej är så ödesdiger som
man kunde ha anledning förmoda. På grund av att
sambandet mellan töjning och spänning icke är
lineärt sker en utjämning av spänningskoncentrationerna.
En teori som möjliggör beräkning av dessa
spänningsutjämningar är given av H. Schlechtweg.
Vissa nyare försök av Thum och Wunderlich tyda
emellertid på att ej ensamt spänningstillståndet men
även spänningsfördelningen skulle ha betydelse för
gjutjärns brottgräns.

Till de statiska påkänningarna böra räknas
kryppåkänning vid högre temperatur även som
knäckningsrisk. Dessa i och för sig intressanta fall måste
här av utrymmesskäl utelämnas.

3. Variabla påkänningar.

Dylika kallas ofta med en missvisande benämning
"dynamiska påkänningar". Man särskiljer här
vanligen enstaka höga och kortvariga påkänningar,
stötpåkänningar, och kontinuerligt varierande
påkänningar av den art att maskindelen ifråga måste
kunna tåla ett oändligt antal belastningsperioder utan
att demoleras, dvs. så kallade utmattningspåkänningar.

Fig. 11.	Fig. 12.

Fig. 11. Hållfasthetsdiagram enligt J. H. Smith. Fig. 12. Smithdiagrammet
måste med hänsyn till otillåtna deformationer upptill avskäras
vid materialets sträckgräns.

Vad stötpåkänningarna beträffa vet man ej
mycket om deras inverkan på materialen. Det s. k.
slagprovet utföres visserligen, i det att en provstav av
standardutförande utsättes för ett slag med konstant
energi. Om de härunder uppträdande spänningarna
vet man ingenting och tydligt är att spänningens
storlek blir själv beroende av det motstånd som
provstången gör mot slaget. Någon säkerhetskoefficient
i tidigare angiven mening låter sig alltså tills vidare
här ej beräkna. Försök av Plank med
dragprovstycken i fallhejare ha emellertid visat, att
materialet kan momentant tåla belastningar som avsevärt
överstiga den statiska sträckgränsen utan att
deformeras permanent. En iakttagelse som går i samma
riktning är att utmattningsprov, utförda med mycket
hög frekvens (> 6 000 varv/min, på
utmattningsmaskinen) visa tendens att ge högre värden på
utmattningsgränsen. Mycket återstår att undersöka på
detta område. De experimentella svårigheterna äro
stora, men man har nyligen i det piezoelektriska
förfarandet med rörvoltmeter och katodstråloscillograf
fått ett medel i sin hand att experimentellt utforska
dessa fenomen. Vi övergå härmed till utmattningsfenomenen.

Hållfasthetsdiagrammet.

För att karakterisera ett konstruktionsmaterials
egenskaper begagnar man sig med fördel av ett
hållfasthetsdiagram, som erhålles med hjälp av uppgifter
från standard-utmattningsprov med polerad provstav
vid ± belastning (alltså svarande mot
belastningsfallet III) samt utmattningsprov vid pålagrad
konstant medelpåkännirig (fig. 11). Bland de så erhållna
belastningsfallen ingår speciellt fallet II, pulserande
Påkänning. Man avsätter då de maximala och
minimala påkänningarna, som provstaven håller, som
funktion av den pålagrade medelbelastningen. Man
får olika diagram beroende på om proven utförts
som böjningsprov, dragprov eller torsionsprov. De
för provstaven tillåtliga spänningarna ligga inom det
avgränsade området. Dylika diagram infördes för
25 år sedan av engelsmannen J. H. Smith och ha
sedan med oväsentliga modifikationer använts av
många författare.

Emellertid skall vår hållfasthetsberäkning enligt det
föregående erbjuda säkerhet även mot otillåten
deformation och i allmänhet torde man därför bli
tvungen att upptill avskära slingan vid sträckgränsen
(fig. 12).

På detta sätt ha de hållfasthetsdiagram tillkommit
som under det senaste halvåret publicerats av
Verein Deutscher ingenieure för de tyska
standardmaterialen ("Arbeitsblätter"). Då dessa material
också komma att ingå i de svenska materialnormerna
äro de direkt användbara på svenska förhållanden.
Det hade varit författarens avsikt att här återge ett
par av diagrammen i "Arbeitsblätter", men
förlaget har vägrat sitt tillstånd att reproducera dem.
På sista tiden har en fortsättning upptagande
legerade stål publicerats. De ur diagrammen tagna
värdena å utmattningsgränserna [delta]_U vid roterande
böjning och av sträckgränserna [delta]_S ligga alla inom de
av Svenska teknologföreningens kommitté på initiativ
av överingenjör O. Wiberg i svenska normförslaget
intagna gränserna för [delta]_U och [delta]_S och äro inom dessa
gränser t. o. m. konservativt hållna.

I hållfasthetsdiagrammet kan man då avläsa
materialets egenskaper vid såväl statiska påkänningar
som vid utmattningspåkänningar.

Vid tillämpningar av dessa diagram har man
emellertid att taga hänsyn till en hel del omständigheter
av vilka här de viktigaste skola beröras.

Sålunda måste de ur diagrammen tagna värdena
förses med korrektionsfaktorer med den verkan, att
man får göra avdrag så och så många procent av
efter vartannat olika orsaker.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>