Būvmehānika, ievadkurss

4. MATERIĀLU MEHĀNISKĀS ĪPAŠĪBASJa mīksta tērauda paraugstieni noslogo līdz spriegumam,kas ir mazāks par elastības robeţu, un pēc tam atslogo,paraugstienis neiegūst nekādas paliekošās deformācijasun tā mehāniskās īpašības pēc atslogošanas nemainās.Turpretī, ja paraugstieni iepriekš noslogo līdz spriegumam,kas ir augstāks par tecēšanas robeţu, atkārtotās noslodzesparaugstieľa mehāniskās īpašības atšķiras no sākotnējām.Pieľemsim, ka plastiska, mīksta tērauda paraugstienisnoslogots līdz spriegumam, kas pārsniedz tecēšanasrobeţu (stiepes diagrammā šo spriegumu raksturopunkts Z att. 4.4). Tad, noľemot slodzi, diagrammāparādās atslodzes līnija ZO 1 . Tā ir paralēla diagrammasposmam OP, kura robeţās materiālam izpildās Huka likums.Pēc atslogošanas paraugstienis saglabā noteiktalieluma paliekošo deformāciju pal bet pilnās deformācijasatt. 4.4elastīgā daļa el izzūd. No līniju OP un ZO 1 paralelitātesvar secināt, ka elastīgās deformācijas paraugstienī rodasarī aiz proporcionalitātes robeţas, pie tam šīs deformācijas tāpat kā iepriekš atbilst Hukalikumam.Tātad pilnā deformācija aiz tecēšanas robeţas sastāv no paliekošās jeb plastiskās unelastīgās deformācijas: pal el.Paraugstieni slogojot atkārtoti, deformēšanās līkne attiecībā pret sākotnējo ir izmainījusies.Tai atbilst līnija O 1 P’T’ (att. 4.4). Kā redzams, materiāla proporcionalitātes robeţapaaugstinās un iegūst apmēram tā sprieguma vērtību, kurš darbojās paraugstienī pirmspirmās atslogošanas. Ja paraugstienim pēc atslogošanas jauj noteiktu laiku «atpūsties»un pēc tam atkal to izstiepj, proporcionalitātes robeţa paaugstinās vēl vairāk (līnijaO 1 P’’T‖). Acīm redzot, iepriekš virs tecēšanas robeţas slogota paraugstieľa paliekošaispagarinājums ir ievērojami mazāks nekā tā paša paraugstieľa paliekošais pagarinājums,vienreiz noslogojot līdz pārraušanai.Proporcionalitātes robeţas paaugstināšanu un plastiskuma samazināšanu, ko panāk,materiālu iepriekš noslogojot virs tecēšanas robeţas, sauc par uzkaldi. Uzkaldes ietekmeuz tēraudu analoga rūdīšanas ietekmei. Daţādās tehnikas nozarēs uzkaldinājumamir atšķirīga nozīme. Daţreiz uzkaldinājums ir vēlams un to rada apzināti, piemēram, aruzkaldi (aukstā vilkšana) iegūst lielas izturības vadus, uzkaldina arī pacēlāju ķēdes.Citos gadījumos uzkaldinājums ir kaitīgs un to cenšas novērst. Piemēram, tērauda konstrukcijuelementu uzkaldinājuma likvidēšanai ieteicams konstrukciju elementus sakarsētlīdz T = 200 ... 300 °C un lēnām atdzesēt. Nevēlams ir arī uzkaldinājums, kas rodas,materiāla loksnē sitot caurumus kniedēm. Lai noľemtu uzkaldināto slāni, pirms kniedēšanascaurumi jāpārurbj uz lielāka diametra urbi.Uzkaldināta materiāla nosacītā stiprības robeţa paliek tāda pati kā pirms uzkaldes.61