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脚轮的拉伸强度说明

发表时间:16:06:01

脚轮拉伸强度
　　脚轮拉伸强度(tensile strength)是指材料产生最大均匀塑性变形的应力。
　　（1） 在拉伸试验中，试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为脚轮拉伸强度，其结果以mpa表示。有些错误的称之为抗张强度、抗拉强度等。
　　（2） 用仪器测试样脚轮拉伸强度时，可以一并获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。
　　（3） 脚轮拉伸强度的计算：
　　σt = p /( b×d)
　　式中，σt为脚轮拉伸强度（mpa）；p为最大负荷（n）；b为试样宽度（mm）；d为试样厚度（mm）。
注意：计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积，而不是断裂后端口截面积。

弯曲强度

目录

1什么是弯曲强度
2强度表现和实验方法
3相关计算公式
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1什么是弯曲强度
　　材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定挠度时能承受的最大应力，用公斤/厘米2[帕]表示。
　　检验材料在经受弯曲负荷作用时的性能。
　　测定标准astm d790 & iso 178
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2强度表现和实验方法
1强度表现
　　杆件在受弯时其断面的上部是受压区,而下面是受拉区.以矩形匀质断面为例,受压、受拉区的最外沿的强度就叫做弯曲强度。它与弯矩成正比与断面模数成反比。
　　可由下公式表示：σ=km/w 其中k为安全系数，m为弯矩，w就是断面模数，不同的断面就有不同的断面模数可在材料力学手册中查到。
2主要实验方法
　　天然饰面石材试验方法 弯曲强度试验方法
　　标准名称 天然饰面石材试验方法 弯曲强度试验方法
　　标准类型 中华人民共利国国家标准
　　标准名称（英） test methods for natural facing stones test method for flexural strength
　　国际代码 udc691.21 ：620．1
　　标准号 gb9966．2－88
　　附图 图1;
　　标准正文
　　1主题内容与适用范围
　　本标准规定了天然饰面石材和荒料弯曲强度的试验设备、试样、试验程序、
　　计算及试验结果。
　　本标准适用于天然饰面石材和荒料的弯曲强度试验。
　　2设备及量具
　　2．1材料试验机，示值相对误差不超过±1％。试样破坏的最大负荷在材料试验机刻度的20％－90％范围内。
　　2.2 游标卡尺：刻度为0.02mm。
　　3试样
　　3．1试样尺寸长160mm、宽40±0．5mm，高20±0．5mm，受力面的平行度在 0．08mm以内，垂直和平行层理的试样各两组。没有层理的试样两组，每组5块。
　　3．2试样应标出岩石层理方向。
　　3．3试样两受力面用500号细砂纸抛光。不允许掉棱、掉角和有可见的裂纹。
　　3．4标出两点与受力点的标记（尺寸见下图），测量试样两个支点和负荷点处的宽
　　与高的尺寸，并取算术平均值。
　　水平均值。
　　4试验步骤
　　4．1将试样放在105±2℃的烘箱内干燥24h，再放入干燥器内冷却至室温。
　　4．2调节支座之间的距离为140±0.5mm，把试样放在支架上，施加负荷以
　　每分钟两毫米的速率直至试样断裂，读出断裂时的负荷值。
　　5结果计算
　　弯曲强度按下式计算：
　　3p•l
　　rt＝───
　　2b•h2
　　式中：rt——试样的弯曲强度，mpa（kgf／cm2）；
　　p一—试样断裂荷载，n（ksf）；
　　l一—支点间距离，cm；
　　b一试样宽度，cm；
　　h——试样高度，cm。
　　6试验结果
　　计算试样不同层理的算术平均值及最大值和最小值。
　　附加说明：
　　本标准由国家建筑材料工业局人工晶体研究所负责起草。
　　本标准主要起草人杨美菊、孟秉芬。
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3相关计算公式
 

 
　　1设力臂为hf，危险截面宽度为sf，齿根危险截面的名义弯曲应力为 

  2
计入载荷系数k、重合度系数ye、应力修正系数ysa，则得齿根弯曲疲劳强 

 
度的校核公式为 

  3齿根弯曲疲劳强度的设计公
式
 

 
扩展阅读：
1

提高梁弯曲强度的一些措施2

摆线齿锥齿轮的弯曲强度校核：
弯曲模量

目录
弯曲强度
拉伸模量和弯曲模量的区别
　　bending modulus；flexural modulus
　　又称挠曲模量。是弯曲应力比上弯曲产生的形变。材料在弹性极限内抵抗弯曲变形的能力。e为弯曲模量；l、b、d分别为试样的支撑跨度、宽度和厚度；m为载荷(p)-挠度(δ)曲线上直线段的斜率，单位为n/m2或pa。
　　弯曲强度:式样在弯曲过程中承受的最大弯曲
弯曲强度
　　弯曲弹性摸量:应力差σf2－σf1与对应的应变差[（εf2＝0.0025）－（εf1＝0.0005）]之比，单位mpa 。
拉伸模量和弯曲模量的区别
　　模量=应力/应变
　　拉伸模量就是拉伸的力比上拉伸所产生的形变
　　弯曲模量是弯曲应力比上弯曲产生的形变

冲击强度
百科名片

金属材料、机械零件和构件抗冲击破坏的能力。在很短时间内以较高速度作用于零件上的载荷，称冲击载荷。由冲击载荷作用而产生的应力称冲击应力。由于冲击时间极短，加上物体接触变形等因素影响，冲击强度计算不易准确。

目录
基本概述
常规冲击计算
冲击波
小能量多次冲击
基本概述
　　（1） 冲击强度用于评价材料的抗冲击能力或判断材料的脆性和韧性程度，因此冲击强度也称冲击韧性。
　　（2） 冲击强度是试样在冲击破坏过程中所吸收的能量与原始横截面积之比。
　　（3） 冲击强度根据试验设备不同可分为简支梁冲击强度、悬臂梁冲击强度.
　　(4) 冲击强度的测量标准主要有iso国际标准（gb参照iso）及美国材料atsm标准，gb为1943-2007为最新标准，atsm 标准为d-256标准，具体区分如下：
　　gb: 是试件在一次冲击实验时，单位横截面积（m2）上所消耗的冲击功（j），其单位为mj/m2。
　　atsm:它反映了材料抵抗裂纹扩展和抗脆断的能力,单位宽度所消耗的功，单位为j/m。
　　(5)设备区分：
　　悬臂梁冲击方向中间有撞针，简支梁冲击方向垂直面有凹块，正面形状为一凹形摆锤。
　　(6)缺口区分：
　　缺口一般分为四种，有v型口和u型口两种，每种根据简短圆弧半径又分为两种。
　　(7)样条区分：
　　gb：一般为 80*10mm 样条 以及63.5*10mm 样条 缺口为2mm，也有63.8*12.7mm样条
　　atsm:一般为63.5*12.7mm 缺口剩余宽度为 10.16mm （国内有用80*10样条）
　　(8)测试公式：
　　gb: a=w / (h*d) 单位kj/m atsm: a= w /d 单位：j/m
　　a:冲击强度
　　w :冲击损失能量
　　h：缺口剩余宽度
　　d：样条厚度
　　因此，gb与atsm之间不可以等同测量，但从测量公式可总结经验公式：gb数值*10.16或8（错误样条）=atsm数值，也可以由实际测量来总结比值。
常规冲击计算
　　冲击载荷在零件中产生的冲击应力除与零件的形状、体积和局部弹塑性变形等有关外，还同与其相连接的物体有关。如与零件相连接的物体是绝对刚体，则冲击能全部为该零件所承受；如与零件相连接的物体刚度为某一值,则冲击能为整个体系所承担,该零件只承受冲击能的一部分。此外,冲击应力的大小,还取决于冲击能量的大小。因此，冲击载荷作用下的强度计算，比静载荷作用下的强度计算复杂得多。在设计承受冲击载荷的零件时，须引入一个动载系数（见载荷系数）后按静强度设计。动载系数也可用振动理论中求响应的方法确定。
　　研究零件冲击强度时，要考虑材料在冲击载荷下机械性能的改变和对零件冲击效应的大小。对于结构钢来说，当应变速率在10-6～10-21／秒时，钢的机械性能无明显变化。但在更高的应变速率下，结构钢的强度极限和屈服极限随冲击速度的增大而提高。且屈服极限比强度极限提高得更快。因此把冲击载荷当作静载荷来处理对于一般结构钢来说是偏于安全的。另一方面，冲击载荷对材料缺口的敏感性比静载荷对材料缺口的敏感性大。这时把冲击载荷当作静载荷来处理，就必须提高安全系数。
冲击波
　　零件受冲击时，其冲击应力和应变不可能立即传至整个零件，而是以应力波或应变波的形式传播。根据零件和加载条件的不同，应力波表现为平面形、圆筒形、球形等，并有纵波（正应力波）和横波（切应力波）的成分。应力波（入射波）在零件中传播时，遇到自由表面会引起反射，产生反射波。纵波若为垂直于表面的压缩波，反射波则为拉伸波。两个以上的应力波相遇，将产生复杂的干涉现象。根据入射波和反射波的叠加原理，计算出某一瞬间某一截面的峰值应力。当峰值应力超过材料的强度极限，零件就产生冲击破坏。根据应力波传播原理计算冲击强度，仅限于形状简单的零件。对于形状复杂的零件或受冲击载荷的整机，可用实验方法来确定冲击强度。
小能量多次冲击
　　实际工作中的机械零件和构件，多数是承受冲击能量较小，冲击次数较多的小能量多次冲击载荷。它们的破坏是多次冲击损伤积累导致裂纹的形成和扩展的结果。材料一次冲击的破坏抗力，主要由冲击韧性来决定；但冲击次数较多的抗力，主要由材料的疲劳强度来确定。在这两者之间，当达到破坏的冲击次数增加时，冲击韧性的影响减小而疲劳强度的影响增加。根据对钢试样进行多次冲击的试验结果可得出结论：冲冲韧性影响范围在100～1000次以下。
　　把多次冲击试验的数据应用于实际的零部件设计中，需要解决试样与实物的多次冲击强度的模拟问题，例如尺寸的大小，形状的改变，材料性能的变化等。在近似计算中，可用下述方法处理：当冲击次数小于1000次时，用一次冲击的方法计算强度；当冲击次数大于1000次时，用相似于疲劳的方法计算强度。
扩展阅读：
1

gb/t1043-93用简支梁冲击试验机对硬质塑料试样施加一次冲击弯曲负荷使试样破坏，并用试样破坏时单位面积所吸收的能量衡量材料冲击韧性的方法。
2

gb/t-1043-93用悬臂梁冲击试验机对试样施加一次冲击弯曲负荷，以试样破断时单位宽度所消耗的能量来衡量材料的冲击韧性。
3