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俄标管件应采用弹性模量高的材料

作者:河北鹏鑫管道装备集团有限公司 浏览: 发表时间:2021-10-29 17:53:24 来源:文章来自网络,如有侵权,请联系删除。

  则可参照原用材料的主要性能指标另选一种性能与之近似的材料。为了确保零件的使用性,替代材料的品质和性能一般不能低于原用的材料试差法如果是新设计的关键零件,应按照上述选材步骤的全过程进行选材,如果材料试验结果未能达到设计的性能要求,应找出差距分析原因并对所选材料牌号或热处理方法加以改进后再进行试验直至结果满足要求,才可根据此结果确定所选材料及其热处理方法。所选择的材料是否能够很好地满足零件的使用和加工要求,还有待在实践中做出检验此,选材的工作不仅贯穿于产品的开发设计制造等各个阶段,而且还要在使用过程中及时发现问题,不断改进材料。

  俄标管件选材的依据防止变形失效的选材依据防止弹性变形失效的选材依据。防止弹性变形失效的主要选材指标是弹性模量,应使零件具有足够的刚度和稳定性。按照胡克定律,单向受拉或压的均匀截面杆件的应力应变关系式为式中:为载荷;为杆的截面积;为弹性模量为弹性应变;为弹性应力。由式可知弹性应变的大小取决于两个因素:一是物体的受力面积;二是材料的弹性模量。零件截面积越大材料的弹性模量越高,越不容易发生弹性变形失效。为了防止零件弹性变形失效,从选材的角度考虑,俄标管件应采用弹性模量高的材料。表为常用工程材料的弹性模量,由表中数据可见,金刚石的弹性模量高,其次为陶瓷材料及难熔金属材料,钢铁也具有较高的弹性模量,有色金属的弹性模量低些下面以等截面悬臂梁为例,分析它不发生弹性变形失效的选材问题。,臂梁的长度为,截面是边长为的正方形,外加载荷为,许用挠度为,其选材分析如下。

  外加载荷为时悬臂梁的弹性变形梁的大挠度为梁的刚度条件为由此可以得到可见,在其他条件不变时,为使梁的截面尺寸小,则应选用值高的材料。另外,梁的质量为式中:为材料的密度将的表达式代入,则有如果要求使梁的材料费用尽可能低时,则材料费为式中:俄标管件为材料单位质量的价格所以应选用使声小的材料,以使材料费用低表为几种常用材料的有关数据。由表可见,如果要求梁的截面尺寸小,则钢是好的材料,其次为碳纤维复合材料;如果要求梁尽可能轻,则应选碳纤维复合材料,其次为木材;如果要求梁的造价低,则应选木材,其次为混凝土。若改进设计,采用应该指出,弹性模量主要取决于材料的本质,其对组织乃至成分的变化不,因此在以刚度为主要指标选材时,主要应考虑廉价的低碳钢或铸铁。如桥梁等金属结构,可选用低碳钢或普通低合金钢;机架床身等可选用各类铸铁。防止塑性变形失效的选材依据防止塑性变形失效的主要选材依据是屈服强度,应使零件的工作应力满足式。


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