Bu yazıda
Aynı parçada farklı mekanik ihtiyaçlar
Bir bağlantı yük altında şeklini korurken bir yay kontrollü olarak esner. Uzun bir milde sehim sınırlı olmalı, dişli yüzeyinde ise temas yükü taşınabilmelidir. Bu örnekler, tek bir yüksek dayanım sayısının bütün mekanik görevleri anlatmadığını gösterir.
Alaşımın kimliği yanında ısıl işlem ve soğuk işlem durumu da özelliklere katılır. Tavlı taslağın işlenebilirliği ile sonradan yaşlandırılmış parçanın dayanımı farklı aşamalardır. Teknik verinin hangi durumu anlattığı bu nedenle önem taşır.
Akma ile çekme dayanımı
Akma dayanımı, kalıcı biçim değişimine ilişkin bir sınırı anlatır. Belirgin akma noktası göstermeyen metallerde Rp0,2 gibi tanımlı kalıcı uzamaya dayanan değerler kullanılabilir. Çekme dayanımı Rm veya UTS ise deneydeki en büyük mühendislik gerilmesidir.
Bu iki değer MPa ile ifade edilebilir, ancak aynı özelliği ölçmez. UTS, numunenin tam koptuğu andaki gerilme olmak zorunda da değildir. Parçanın izin verilen yükü ise geometri ve tasarım gereksinimlerini de içeren ayrı bir sonuçtur.
Sertlik ve yüzeydeki ölçüm
HRC, HBW ve HV farklı sertlik yöntemlerini veya ölçeklerini gösterir. Ölçüm, belirli koşullarda yüzeyin batıcıya karşı direnciyle ilişkilidir. Numunenin kalınlığı, hazırlanmış yüzey ve ölçülen yer sonucun anlamına katılır.
Bazı malzeme gruplarında sertlikle çekme dayanımı arasında yaklaşık ilişki bulunabilir. Bütün alaşımları kapsayan tek bir dönüşüm yoktur. Bir yüzey noktasının sertliği, kalın kesitin her yerindeki özellikleri veya kimyasal kimliği tek başına tanımlamaz.
Tokluk, darbe enerjisi ve uzama
Kopma uzaması, çekme numunesinin ölçü boyundaki kalıcı artışı anlatır. Çentikli darbe deneyinde belirli numune ve sıcaklıkta soğurulan enerji ölçülür. Kırılma tokluğu ise çatlak içeren malzemenin tanımlı koşullardaki davranışını ele alır.
Bunlar birbirini tamamlayan, fakat birbirinin yerine geçmeyen sonuçlardır. Darbe enerjisi J ile, kırılma tokluğu ise farklı bir büyüklük olan MPa√m ile görülebilir. Numune yönü ve boyutu, özellikle kalın malzemede önem kazanır.
Rijitlik ile dayanım
Elastik modül, malzemenin elastik şekil değişimine ilişkin özelliğidir. Parçanın rijitliği ise bu özellikle birlikte boy ve kesit geometrisine bağlıdır. Daha yüksek dayanımlı aynı alaşıma geçiş, aynı milin esnemesini aynı oranda azaltmaz.
Dolu veya boşluklu kesit, destek aralığı ve yük yönü bu nedenle önemlidir. Hafif tasarımda malzemenin nereye yerleştirildiği, kilogram başına dayanım kadar yararlı bir tasarım aracıdır.
Tekrarlı yük altında yorulma
Yorulma, yükün tekrarlanmasıyla ilişkili ayrı bir mekanik konudur. Yük aralığı, ortalama yük, çevrim sayısı, yüzey ve ortam sonucu etkiler. Bir çekme dayanımı değeri, bütün tekrarlı yük koşullarındaki ömrü tanımlamaz.
Diş, delik ve küçük yarıçap yerel gerilmeleri değiştirebilir. Son yüzeyin işlenmesi ve imalat geçmişi bu bölgelerde önem kazanır. Laboratuvar numunesinin sonucu, farklı geometrili bitmiş parçaya doğrudan ömür garantisi olarak taşınamaz.
| Özellik | Temel anlamı |
|---|---|
| Akma dayanımı | Kalıcı biçim değişimine ilişkin sınır |
| Elastik modül | Malzemenin elastik şekil değişimi |
| Sertlik | Tanımlı ölçekte yerel batma direnci |
| Yorulma | Tekrarlı yük koşullarındaki davranış |