Pretvorite jedinice za modul elastičnosti, Youngov modul (E), vlačnu čvrstoću, smični modul (G), granicu tečenja. Metode određivanja i praćenja pokazatelja čvrstoće metala. Normativni podaci za proračun metalnih konstrukcija

Youngov modul i smicanje, vrijednosti Poissonovog omjera (tablica). Tablica modula elastičnosti materijala tablica

Modul elastičnosti za čelik kao i za druge materijale

Prije upotrebe bilo kojeg materijala u građevinski radovi, trebali biste se upoznati s njegovim fizičkim karakteristikama kako biste znali kako s njim rukovati, koji će mehanički učinak za njega biti prihvatljiv i slično. Jedna od važnih karakteristika na koju se često obraća pozornost je modul elastičnosti.

U nastavku razmatramo sam koncept, kao i ovu vrijednost u odnosu na jednu od najpopularnijih u građevinarstvu i popravci materijal - čelik. Ovi pokazatelji također će se uzeti u obzir za druge materijale, radi primjera.

Modul elastičnosti - što je to?

Modul elastičnosti materijala je skup fizikalnih veličina koje karakteriziraju sposobnost čvrstog tijela da se elastično deformira u uvjetima djelovanja sile na njega. Izražava se slovom E. Tako će biti spomenut u svim tablicama koje će ići dalje u članku.

Ne može se tvrditi da postoji samo jedan način za određivanje vrijednosti elastičnosti. Različiti pristupi proučavanju ove količine doveli su do činjenice da postoji nekoliko različitih pristupa odjednom. Ispod su tri glavna načina za izračunavanje pokazatelja ove karakteristike za različite materijale:

  • Youngov modul (E) opisuje otpornost materijala na rastezanje ili sabijanje pod elastičnom deformacijom. Youngova varijanta određena je omjerom naprezanja i tlačne deformacije. Obično se jednostavno naziva modulom elastičnosti.
  • Modul smicanja (G), koji se naziva i modul krutosti. Ova metoda otkriva sposobnost materijala da se odupre svakoj promjeni oblika, ali pod uvjetima održavanja svoje norme. Modul smicanja izražava se kao omjer naprezanja na smicanje i naprezanja na smicanje, što je definirano kao promjena pravog kuta između raspoloživih ravnina podvrgnutih naprezanjima na smicanje. Usput, modul smicanja jedna je od komponenti takvog fenomena kao što je viskoznost.
  • Modul volumena (K), koji se također naziva i modul volumena. Ova varijanta označava sposobnost predmeta izrađenog od bilo kojeg materijala da promijeni svoj volumen u slučaju opsežnog utjecaja na njega. normalni napon, koji je isti u svim smjerovima. Ova se varijanta izražava omjerom volumetrijskog naprezanja i relativnog volumetrijskog kompresije.
  • Postoje i drugi pokazatelji elastičnosti, koji se mjere u drugim veličinama i izražavaju u drugim omjerima. Druge još uvijek vrlo poznate i popularne opcije za pokazatelje elastičnosti su Lameovi parametri ili Poissonov omjer.

Tablica pokazatelja elastičnosti materijala

Prije nego što prijeđemo izravno na ovu karakteristiku čelika, prvo razmotrimo, kao primjer, i dodatne informacije, tablica koja sadrži podatke o ovoj vrijednosti u odnosu na druge materijale. Podaci se mjere u MPa.

Modul elastičnosti raznih materijala

Kao što možete vidjeti iz gornje tablice, ova vrijednost je različita za različite materijale, štoviše, pokazatelji se razlikuju ako se uzme u obzir jedna ili druga opcija za izračun ovog pokazatelja. Svatko je slobodan odabrati upravo onu opciju proučavanja pokazatelja koja mu najviše odgovara. Možda bi bilo bolje uzeti u obzir Youngov modul, budući da se češće koristi specifično za karakterizaciju određenog materijala u tom pogledu.

Nakon što smo se ukratko upoznali s podacima ove karakteristike drugih materijala, nastavit ćemo izravno na karakteristiku čelika zasebno.

Za početak, okrenimo se suhim brojevima i izvedimo različite pokazatelje ove karakteristike za različiti tipovičelici i čelične konstrukcije:

  • Modul elastičnosti (E) za lijevanu, vruće valjanu armaturu od vrsta čelika označenih kao St.3 i St. 5 je jednako 2,1*106 kg/cm^2.
  • Za čelike kao što su 25G2S i 30KhG2S, ova vrijednost je 2 * 106 kg / cm ^ 2.
  • Za žicu periodičnog profila i hladno vučenu okruglu žicu postoji takva vrijednost elastičnosti jednaka 1,8 * 106 kg / cm ^ 2. Za hladno spljoštenu armaturu pokazatelji su slični.
  • Za niti i snopove žice visoke čvrstoće, vrijednost je 2 10 6 kg / cm ^ 2
  • Za čelična spiralna užad i užad s metalnom jezgrom vrijednost iznosi 1,5·10 4 kg/cm^2, dok za kabele s organskom jezgrom ta vrijednost ne prelazi 1,3·10 6 kg/cm^2.
  • Modul smicanja (G) za valjani čelik je 8,4·10 6 kg/cm^2.
  • I konačno, Poissonov omjer za čelik je jednak 0,3

Ovo su opći podaci dani za vrste čelika i proizvode od čelika. Svaka vrijednost je izračunata prema svim fizičkim pravilima i uzimajući u obzir sve dostupne odnose koji se koriste za izvođenje vrijednosti ove karakteristike.

Ispod će biti sve opće informacije o ovoj karakteristici čelika. Vrijednosti će biti dane iu Youngovom modulu iu modulu smicanja, u jednoj mjernoj jedinici (MPa) iu drugoj (kg/cm2, newton*m2).

Čelik i nekoliko različitih klasa

Vrijednosti indeksa elastičnosti čelika variraju, budući da postoji nekoliko modula odjednom, koji se izračunavaju i izračunavaju na različite načine. Uočava se činjenica da se u načelu pokazatelji ne razlikuju mnogo, što govori u prilog različitim istraživanjima elastičnosti. raznih materijala. Ali ne vrijedi ulaziti duboko u sve izračune, formule i vrijednosti, jer je dovoljno odabrati određenu vrijednost elastičnosti kako biste se njome rukovodili u budućnosti.

Usput, ako ne izrazite sve vrijednosti numeričkim omjerima, već ih odmah uzmete i potpuno izračunate, tada će ova karakteristika čelika biti jednaka: E = 200 000 MPa ili E = 2 039 000 kg / cm ^ 2.

Ove informacije pomoći će vam da razumijete sam koncept modula elastičnosti, kao i da se upoznate s glavnim vrijednostima ove karakteristike za čelik, proizvode od čelika, kao i za nekoliko drugih materijala.

Treba imati na umu da su pokazatelji modula elastičnosti različiti za različite legure čelika i za različite čelične konstrukcije koje sadrže druge spojeve u svom sastavu. Ali čak iu takvim uvjetima može se primijetiti činjenica da se pokazatelji ne razlikuju mnogo. Vrijednost modula elastičnosti čelika praktički ovisi o strukturi. kao i sadržaj ugljika. Metoda tople ili hladne obrade čelika također ne može značajno utjecati na ovaj pokazatelj.

stanok.guru

Stol. Vrijednosti modula uzdužne elastičnosti E, modula smicanja G i Poissonovih omjera µ (pri 20oC).

Materijal

Moduli, MPa

Poissonov omjer
Željezo (1,86÷2,1)*105 (7,8÷8,3)*104 0,25-0,33
Siva od lijevanog željeza (0,78÷1,47)*105 4,4*104 0,23-0,27
Lijevano željezo sivo modificirano (1,2÷1,6)*105 (5÷6,9)*104 -
Tehnički bakar (1,08÷1,3)*105 4,8*104 -
Kositrena bronca (0,74÷1,22)*105 - 0,32-0,35
Bronca bez kositra (1,02÷1,2)*105 - -
Mesing aluminij (0,98÷1,08)*105 (3,6÷3,9)*104 0,32-0,34
aluminijske legure (0,69÷0,705)*105 2,6*104 0,33
Magnezijeve legure (0,4÷0,44)*105 - 0,34
Tehnički nikal 2,5*105 7,35*104 0,33
Glavni tehnički (0,15÷0,2)*105 0,7*104 0,42
Cink tehnički 0,78*105 3,2*104 0,27
zidanje opekom (0,24÷0,3)*104 - -
Beton (s vlačnom čvrstoćom) (1-2MPa) (1,48÷2,25)*104 - 0,16-0,18
Armirani beton obični: komprimirani elementi (1,8÷4,2)*104 - -
Armirani beton obični: elementi za savijanje (1,07÷2,64)*104 - -
Drvo svih vrsta: uzdužno (8,8÷15,7)*104 (4,4÷6,4)*102 -
Drvo svih vrsta: poprijeko (3,9÷9,8)*104 (4,4÷6,4)*102 -
Zrakoplovna šperploča 1. razreda: duž zrna 12,7*103 - -
Zrakoplovna šperploča 1. razreda: poprečno 6,4*103 - -
Tekstolit (PT, PTK, PT-1) (5,9÷9,8)*103 - -
Getinax (9,8÷17,1)*103 - -
Viniplast ploča 3,9*103 - -
Staklo (4,9÷5,9)*104 (2,05÷2,25)*103 0,24-0,27
Organsko staklo (2,8÷4,9)*103 - 0,35-0,38
Bakelit bez punila (1,96÷5,9)*103 (6,86÷20,5)*102 0,35-0,38
Celuloid (1,47÷2,45)*103 (6,86÷9,8)*102 0,4
Guma 0,07*104 2*103 -
stakloplastike 3,4*104 (3,5÷3,9)*103 -
Kapron (1,37÷1,96)*103 - -
Fluoroplast F-4 (4,6÷8,3)*102 - -

tehtab.ru

Youngov modul i smicanje, vrijednosti Poissonovog omjera (tablica)

Elastična svojstva tijela

Sljedeće su tablice pretraživanja za često korištene konstante; ako su poznata dva od njih, onda je to sasvim dovoljno za određivanje elastičnih svojstava homogenog izotropa čvrsto tijelo.

Youngov modul ili modul elastičnosti u dynima/cm2.

Modul smicanja ili modul uvijanja G u dyne/cm2.

Tlačni modul ili volumenski modul K u dyne/cm2.

Volumen stlačivosti k=1/K/.

Poissonov omjer µ jednak je omjeru poprečne relativne kompresije i uzdužne relativne napetosti.

Za homogeni izotropni čvrsti materijal postoje sljedeći odnosi između ovih konstanti:

G = E / 2(1 + μ) - (α)

μ = (E / 2G) - 1 - (b)

K = E / 3(1 - 2μ) - (c)

Poissonov omjer ima pozitivan znak, a njegova vrijednost je obično u rasponu od 0,25 do 0,5, ali u nekim slučajevima može ići izvan navedenih granica. Stupanj slaganja između promatranih vrijednosti µ i onih izračunatih formulom (b) pokazatelj je izotropije materijala.

Tablice vrijednosti za Youngov modul, modul smicanja i Poissonov omjer

Vrijednosti izračunate iz relacija (a), (b), (c) date su kurzivom.

Materijal na 18°C

Youngov modul E, 1011 dyne/cm2.

Poissonov omjer µ

Aluminij

Čelik (1% C) 1)

Constantan 2)

Manganin

1) Za čelik koji sadrži oko 1% C, poznato je da se konstante elastičnosti mijenjaju tijekom toplinske obrade.

2) 60% Cu, 40% Ni.

Dolje navedeni eksperimentalni rezultati odnose se na uobičajene laboratorijske materijale, uglavnom žice.

Supstanca

Youngov modul E, 1011 dyne/cm2.

Modul smicanja G, 1011 dyna/cm2.

Poissonov omjer µ

Modul čvrstoće K, 1011 dyne/cm2.

Bronca (66% Cu)

Nikal srebro1)

Jena krunsko staklo

Jena kremeno staklo

Željezo za zavarivanje

fosforna bronca2)

platinoid3)

Kvarcni filamenti (talina)

Guma mekana vulkanizirana

1) 60% Cu, 15% Ni, 25% Zn

2) 92,5% Cu, 7% Sn, 0,5% P

3) Nikal srebro s malom količinom volframa.

Supstanca

Youngov modul E, 1011 dyne/cm2.

Supstanca

Youngov modul E, 1011 dyne/cm2.

cink (čisti)

Crveno drvo

Cirkonij

Legura 90% Pt, 10% Ir

Duraluminijum

Svilene niti 1

tikovina

Plastika:

termoplastični

duroplast

Volfram

1) Brzo se smanjuje s povećanjem opterećenja

2) Otkriva primjetan elastični zamor

Temperaturni koeficijent (pri 150C)

Et=E11 (1-ɑ (t-15)), Gt=G11 (1-ɑ (t-15))

Stišljivost k, bar-1 (na 7-110S)

Aluminij

Aluminij

stakleni kremen

njemačko staklo

Nikal srebro

Fosforna bronca

Kvarcne niti

infotables.ru

Modul elastičnosti (Youngov modul) | svijet zavarivanja

Modul elastičnosti

Modul elastičnosti (Youngov modul) E - karakterizira otpornost materijala na napetost / kompresiju pod elastičnom deformacijom, ili svojstvo objekta da se deformira duž osi kada se sila primjenjuje duž ove osi; definiran kao omjer naprezanja i istezanja. Youngov modul se često jednostavno naziva modulom elastičnosti.

1 kgf/mm2 = 10-6 kgf/m2 = 9,8 106 N/m2 = 9,8 107 dyna/cm2 = 9,81 106 Pa = 9,81 MPa

Modul elastičnosti (Youngov modul) Materijal Ekgf/mm2 107 N/m2 MPa
Metali
Aluminij 6300-7500 6180-7360 61800-73600
Žaren aluminij 6980 6850 68500
Berilijum 30050 29500 295000
bronca 10600 10400 104000
Brončani aluminij, lijevanje 10500 10300 103000
Brončani fosfor valjani 11520 11300 113000
Vanadij 13500 13250 132500
Vanadij žaren 15080 14800 148000
Bizmut 3200 3140 31400
Odljev bizmuta 3250 3190 31900
Volfram 38100 37400 374000
Volfram žaren 38800-40800 34200-40000 342000-400000
Hafnij 14150 13900 139000
Duraluminijum 7000 6870 68700
Duraluminij valjani 7140 7000 70000
Kovano željezo 20000-22000 19620-21580 196200-215800
lijevano željezo 10200-13250 10000-13000 100000-130000
Zlato 7000-8500 6870-8340 68700-83400
Žareno zlato 8200 8060 80600
Invar 14000 13730 137300
Indij 5300 5200 52000
Iridij 5300 5200 52000
Kadmij 5300 5200 52000
Lijevani kadmij 5090 4990 49900
Kobalt žaren 19980-21000 19600-20600 196000-206000
Constantan 16600 16300 163000
Mjed 8000-10000 7850-9810 78500-98100
Brodski valjani mjed 10000 9800 98000
Mesing, hladno vučen 9100-9890 8900-9700 89000-97000
Magnezij 4360 4280 42800
Manganin 12600 12360 123600
Bakar 13120 12870 128700
Deformirani bakar 11420 11200 112000
Lijevani bakar 8360 8200 82000
Bakar valjani 11000 10800 108000
Hladno vučeni bakar 12950 12700 127000
Molibden 29150 28600 286000
Nikal srebro 11000 10790 107900
nikal 20000-22000 19620-21580 196200-215800
Nikal žaren 20600 20200 202000
Niobij 9080 8910 89100
Kositar 4000-5400 3920-5300 39200-53000
Lijev od lima 4140-5980 4060-5860 40600-58600
Osmij 56570 55500 555000
paladij 10000-14000 9810-13730 98100-137300
Odljevak od paladija 11520 11300 113000
Platina 17230 16900 169000
Platina žarena 14980 14700 147000
Rodij žaren 28030 27500 275000
Rutenij žaren 43000 42200 422000
voditi 1600 1570 15700
Olovni odljev 1650 1620 16200
Srebro 8430 8270 82700
Srebro žareno 8200 8050 80500
Alatni čelik 21000-22000 20600-21580 206000-215800
Legura čelika 21000 20600 206000
Specijalni čelik 22000-24000 21580-23540 215800-235400
Ugljični čelik 19880-20900 19500-20500 195000-205000
Čelični lijev 17330 17000 170000
Tantal 19000 18640 186400
Tantal žaren 18960 18600 186000
Titanij 11000 10800 108000
Krom 25000 24500 245000
Cinkov 8000-10000 7850-9810 78500-98100
Cink valjani 8360 8200 82000
Lijev od cinka 12950 12700 127000
Cirkonij 8950 8780 87800
Lijevano željezo 7500-8500 7360-8340 73600-83400
Lijevano željezo bijelo, sivo 11520-11830 11300-11600 113000-116000
Nodularni lijev 15290 15000 150000
plastike
Pleksiglas 535 525 5250
Celuloid 173-194 170-190 1700-1900
Organsko staklo 300 295 2950
guma
Guma 0,80 0,79 7,9
Guma mekana vulkanizirana 0,15-0,51 0,15-0,50 1,5-5,0
Drvo
Bambus 2000 1960 19600
Breza 1500 1470 14700
Bukva 1600 1630 16300
hrast 1600 1630 16300
Dotjerati 900 880 8800
željezno drvo 2400 2350 32500
Bor 900 880 8800
Minerali
Kvarcni 6800 6670 66700
Razni materijali
Beton 1530-4100 1500-4000 15000-40000
Granit 3570-5100 3500-5000 35000-50000
Vapnenac je gust 3570 3500 35000
Kvarcna nit (stopljena) 7440 7300 73000
Catgut 300 295 2950
Led (na -2 °S) 300 295 2950
Mramor 3570-5100 3500-5000 35000-50000
Staklo 5000-7950 4900-7800 49000-78000
vitražno staklo 7200 7060 70600
stakleni kremen 5500 5400 70600

Književnost

  1. Kratki fizikalno-tehnički priručnik. T.1 / Pod općim. izd. K.P. Jakovljev. Moskva: FIZMATGIZ. 1960. - 446 str.
  2. Priručnik o zavarivanju obojenih metala / S.M. Gurevič. Kijev: Naukova Dumka. 1981. 680 str.
  3. Priručnik za elementarnu fiziku / N.N. Koshkin, M.G. Širkevič. M., Znanost. 1976. 256 str.
  4. Tablice fizikalnih veličina. Priručnik / Ed. I.K. Kikoin. M., Atomizdat. 1976, 1008 str.

weldworld.com

MEHANIČKA SVOJSTVA METALA | Enciklopedija oko svijeta

Sadržaj članka

MEHANIČKA SVOJSTVA METALA. Kada sila ili sustav sila djeluje na metalni uzorak, on na to reagira promjenom oblika (deformira se). Razne karakteristike, koji određuju ponašanje i konačno stanje uzorka metala, ovisno o vrsti i intenzitetu sila, nazivaju se mehanička svojstva metala.

Intenzitet sile koja djeluje na uzorak naziva se naprezanje i mjeri se kao ukupna sila podijeljena s površinom na koju djeluje. Pod deformacijom se podrazumijeva relativna promjena dimenzija uzorka uzrokovana primijenjenim naprezanjima.

ELASTIČNO I PLASTIČNO DEFORMACIJE, DESTRUKCIJA

Ako naprezanje primijenjeno na metalni uzorak nije preveliko, tada se njegova deformacija pokazuje elastičnom - čim se naprezanje ukloni, njegov se oblik vraća. Neke su metalne konstrukcije namjerno dizajnirane da se elastično deformiraju. Dakle, opruge obično zahtijevaju prilično veliku elastičnu deformaciju. U drugim slučajevima, elastična deformacija je minimizirana. Mostovi, grede, mehanizmi, uređaji izrađuju se što je moguće kruće. Elastična deformacija metalnog uzorka proporcionalna je sili ili zbroju sila koje na njega djeluju. To je izraženo Hookeovim zakonom, prema kojem je naprezanje jednako elastičnom naprezanju pomnoženom s konstantnim faktorom proporcionalnosti koji se naziva modul elastičnosti: s = eY, gdje je s naprezanje, e elastično naprezanje, a Y je modul elastičnosti (Youngov modul). Moduli elastičnosti niza metala prikazani su u tablici. jedan.

Pomoću podataka u ovoj tablici možete izračunati, na primjer, silu potrebnu za istezanje čelične šipke kvadratnog presjeka sa stranicom od 1 cm za 0,1% njezine duljine:

F = Y´A´DL/L = 200 000 MPa ´ 1 cm2´0,001 = 20 000 N (= 20 kN)

Kada se na metalni uzorak primijene naprezanja koja prelaze njegovu granicu elastičnosti, uzrokuju plastičnu (nepovratnu) deformaciju, što dovodi do nepovratne promjene njegovog oblika. Veća naprezanja mogu uzrokovati slom materijala.

Najvažniji kriterij pri izboru metalnog materijala koji zahtijeva visoku elastičnost je granica razvlačenja. Najbolji čelici za opruge imaju gotovo isti modul elastičnosti kao i najjeftiniji građevinski čelici, ali čelici za opruge mogu podnijeti mnogo veća naprezanja, a time i mnogo veće elastične deformacije bez plastične deformacije, jer imaju veću granicu razvlačenja.

Plastična svojstva metalnog materijala (za razliku od elastičnih) mogu se promijeniti taljenjem i toplinskom obradom. Dakle, granica razvlačenja željeza sličnim metodama može se povećati 50 puta. Čisto željezo prelazi u stanje fluidnosti već pri naprezanjima reda veličine 40 MPa, dok granica razvlačenja čelika koji sadrže 0,5% ugljika i nekoliko postotaka kroma i nikla, nakon zagrijavanja na 950 °C i stvrdnjavanja, može doseći 2000 MPa.

Kada metalni materijal opterećen iznad granice razvlačenja, nastavlja se plastično deformirati, ali u procesu deformiranja postaje tvrđi, tako da daljnje povećanje deformacije zahtijeva sve veće naprezanje. Ta se pojava naziva deformacija ili mehaničko otvrdnjavanje (i otvrdnjavanje). Može se pokazati uvijanjem ili opetovanim savijanjem metalne žice. Kaljenje metalnih proizvoda često se provodi u tvornicama. mesingani lim, bakrene žice, aluminijske šipke mogu biti hladno valjane ili hladno vučene do razine tvrdoće potrebne za konačni proizvod.

Istezanje.

Odnos između naprezanja i deformacija za materijale često se istražuje provođenjem vlačnih ispitivanja, a pritom se dobiva dijagram deformacije - graf s deformacijama na vodoravnoj osi i naprezanjima na okomitoj osi (slika 1). Iako se poprečni presjek uzorka smanjuje (a duljina povećava) zbog napetosti, naprezanje se obično izračunava primjenom sile na izvornu površinu poprečnog presjeka, a ne na smanjenu koja bi dala pravo naprezanje. Kod malih naprezanja to nije bitno, ali kod velikih naprezanja može dovesti do primjetne razlike. Na sl. Slika 1 prikazuje krivulje deformacija-naprezanje za dva materijala različite duktilnosti. (Plastičnost je sposobnost materijala da se izduži bez loma, ali i bez vraćanja u prvobitni oblik nakon uklanjanja opterećenja.) Početni linearni dio obiju krivulja završava na točki popuštanja, gdje počinje plastično strujanje. Za manje duktilni materijal, najviša točka na dijagramu, njegova krajnja vlačna čvrstoća, odgovara slomu. Za duktilniji materijal, krajnja vlačna čvrstoća se postiže kada brzina smanjenja poprečnog presjeka tijekom deformacije postane veća od brzine deformacijskog otvrdnjavanja. U ovoj fazi, tijekom ispitivanja, počinje formiranje "vrata" (lokalno ubrzano smanjenje poprečnog presjeka). Iako je nosivost uzorka smanjena, materijal u vratu nastavlja otvrdnjavati. Ispitivanje završava rupturom vrata.

Tipične vrijednosti veličina koje karakteriziraju vlačnu čvrstoću niza metala i legura prikazane su u tablici. 2. Lako je vidjeti da ove vrijednosti za isti materijal mogu uvelike varirati ovisno o obradi.

tablica 2
tablica 2
Metali i legure država Granica razvlačenja, MPa Vlačna čvrstoća, MPa Istezanje, %
Blagi čelik (0,2% C) vruće valjani 300 450 35
Srednje ugljični čelik (0,4% C, 0,5% Mn) otvrdnuto i temperirano 450 700 21
Čelik visoke čvrstoće (0,4% C, 1,0% Mn, 1,5% Si, 2,0% Cr, 0,5% Mo) otvrdnuto i temperirano 1750 2300 11
Sivi lijev Nakon lijevanja – 175–300 0,4
Aluminij tehnički čist Žareno 35 90 45
Aluminij tehnički čist Otvrdnuto deformacijom 150 170 15
Aluminijska legura (4,5% Cu, 1,5% Mg, 0,6% Mn) Očvrslo starenjem 360 500 13
Potpuno žareno 80 300 66
Mesingani lim (70% Cu, 30% Zn) Otvrdnuto deformacijom 500 530 8
Volfram, žica Izvučeno na promjer 0,63 mm 2200 2300 2,5
voditi Nakon lijevanja 0,006 12 30

Kompresija.

Elastična i plastična svojstva pod pritiskom obično su vrlo slična onima koja se opažaju pod napetostom (slika 2). Krivulja odnosa između nazivnog naprezanja i nazivne deformacije pri stlačenju prolazi iznad odgovarajuće krivulje za vlačnost samo zato što se presjek uzorka ne smanjuje, već raste tijekom stlačenja. Ako se pravi napon i prava deformacija iscrtaju duž osi grafa, tada se krivulje praktički podudaraju, iako do loma dolazi ranije u vlačnom stanju.

Tvrdoća.

Tvrdoća materijala je njegova sposobnost da se odupre plastičnim deformacijama. Budući da ispitivanja vlačne čvrstoće zahtijevaju skupu opremu i dugotrajna, često se pribjegava jednostavnijim ispitivanjima tvrdoće. Kod ispitivanja prema metodama Brinell i Rockwell, "utiskivač" (vrh koji ima oblik lopte ili piramide) se utiskuje u metalnu površinu pri zadanom opterećenju i brzini opterećenja. Tada se mjeri veličina otiska (često automatski) i iz nje se određuje indeks (broj) tvrdoće. Što je manji otisak, veća je tvrdoća. Tvrdoća i granica tečenja su u određenoj mjeri usporedive karakteristike: obično, kada se jedna od njih povećava, povećava se i druga.

Moglo bi se steći dojam da su maksimalna granica tečenja i tvrdoća uvijek poželjni kod metalnih materijala. Zapravo to nije tako, i to ne samo iz ekonomskih razloga (postupci kaljenja zahtijevaju dodatne troškove).

Najprije je potrebno oblikovati materijale u različite proizvode, a to se obično radi postupcima (valjanje, štancanje, prešanje) u kojima plastična deformacija igra važnu ulogu. Čak i kod obrade stroj za rezanje metala značajne plastične deformacije. Ako je tvrdoća materijala prevelika, potrebna je prevelika sila da bi se dobio željeni oblik, zbog čega se rezni alati brzo troše. Poteškoće ove vrste mogu se smanjiti obradom metala na povišenim temperaturama kada oni postanu mekši. Ako vruća obrada nije moguća, tada se koristi žarenje metala (sporo zagrijavanje i hlađenje).

Drugo, kako metalni materijal postaje tvrđi, obično gubi svoju duktilnost. Drugim riječima, materijal postaje krt ako mu je granica tečenja tolika da ne dolazi do plastične deformacije do onih naprezanja koja odmah uzrokuju lom. Dizajner obično mora odabrati neke srednje razine tvrdoće i rastezljivosti.

Udarna čvrstoća i lomljivost.

Žilavost je suprotna od lomljivosti. To je sposobnost materijala da se odupre lomu apsorbiranjem energije udarca. Na primjer, staklo je krto jer nije u stanju apsorbirati energiju plastičnom deformacijom. Uz jednako oštar udar na lim mekog aluminija, ne nastaju velika naprezanja, jer je aluminij sposoban za plastičnu deformaciju, koja apsorbira energiju udara.

Ima ih mnogo različite metode ispitivanje metala na udarnu čvrstoću. Kada se koristi Charpyjeva metoda, metalni uzorak s urezanom prizmom zamjenjuje se udarom uvučenog njihala. Rad utrošen na razaranje uzorka određen je udaljenošću koju visak otkloni nakon udarca. Takvi testovi pokazuju da se čelici i mnogi metali ponašaju kao krti na niskim temperaturama, ali kao duktilni na povišenim temperaturama. Prijelaz iz lomljivog u duktilno ponašanje često se događa u prilično uskom temperaturnom rasponu, čija se srednja točka naziva temperaturom lomljivo-duktilnog prijelaza. Ostala ispitivanja udarom također ukazuju na postojanje takvog prijelaza, ali izmjerena temperatura prijelaza varira od ispitivanja do ispitivanja ovisno o dubini zareza, veličini i obliku uzorka te načinu i brzini udarnog opterećenja. Budući da nijedna pojedinačna vrsta ispitivanja ne replicira cijeli niz radnih uvjeta, ispitivanje na udar je vrijedno samo zato što omogućuje usporedbu različitih materijala. Međutim, pružili su puno važnih informacija o učinku legiranja, tehnologije izrade i toplinske obrade na sklonost krhkom lomu. Temperatura prijelaza za čelike, mjerena Charpyjevom metodom V-zareza, može doseći +90°C, ali s odgovarajućim dodacima legure i toplinskom obradom može se smanjiti na -130°C.

Krhki lom čelika uzrok je brojnih nesreća, kao što su neočekivana pucanja cjevovoda, eksplozije tlačnih posuda i spremnika te rušenja mostova. Među naj slavni primjeri- veliki broj brodova tipa Liberty, čija se opna neočekivano odvojila tijekom putovanja. Kako je istraga pokazala, neuspjeh brodova Liberty bio je posebno uzrokovan pogrešna tehnologija zavarivanje, odlazak unutarnja naprezanja, loša kontrola sastava zavara i nedostaci dizajna. Podaci dobiveni kao rezultat laboratorijskih ispitivanja omogućili su značajno smanjenje vjerojatnosti takvih nesreća. Prijelazna temperatura krhko-duktilnog nekih materijala, kao što su volfram, silicij i krom, u normalnim je uvjetima puno viša od sobne temperature. Takvi se materijali obično smatraju krhkima, a mogu se oblikovati plastičnom deformacijom samo pri zagrijavanju. U isto vrijeme, bakar, aluminij, olovo, nikal, neke vrste nehrđajućeg čelika i drugi metali i legure uopće ne postaju krti kada se temperatura snizi. Iako se već dosta zna o krtom lomu, ovaj se fenomen još uvijek ne može smatrati potpuno shvaćenim.

Umor.

Zamor je razaranje konstrukcije pod djelovanjem cikličkih opterećenja. Kada je dio savijen u jednom ili drugom smjeru, njegove površine su naizmjenično izložene pritisku i napetosti. Za dovoljno veliki broj ciklusa opterećenja, slom može uzrokovati naprezanja koja su mnogo manja od onih pri kojima dolazi do sloma u slučaju jednokratnog opterećenja. Izmjenična naprezanja uzrokuju lokaliziranu plastičnu deformaciju i otvrdnjavanje materijala, što rezultira malim pukotinama koje se pojavljuju tijekom vremena. Koncentracija naprezanja u blizini krajeva takvih pukotina uzrokuje njihov rast. U početku pukotine rastu sporo, ali kako se presjek opterećenja smanjuje, naprezanja na krajevima pukotina rastu. U tom slučaju pukotine rastu sve brže i brže i na kraju se trenutno šire na cijeli dio dijela. Vidi također MEHANIZMI UNIŠTENJE.

Umor je daleko najčešći uzrok strukturnog kvara u radnim uvjetima. Ovome su posebno osjetljivi dijelovi strojeva koji rade pod uvjetima cikličkog opterećenja. U industriji zrakoplova, umor se pokazao kao vrlo važan problem zbog vibracija. Kako bi se izbjegao kvar zbog zamora, potrebno je često provjeravati i mijenjati dijelove zrakoplova i helikoptera.

jeza.

Puzanje (ili puzanje) je polagano povećanje plastične deformacije metala pod stalnim opterećenjem. Pojavom mlaznih motora, plinskih turbina i raketa, sve više važnost svojstva materijala na povišenim temperaturama. U mnogim područjima tehnologije daljnji razvoj ograničen je ograničenjima povezanim s mehaničkim svojstvima materijala pri visokim temperaturama.

Na normalnim temperaturama, plastična deformacija nastupa gotovo trenutačno čim se primijeni odgovarajuće naprezanje, a nakon toga se malo povećava. Na povišenim temperaturama metali ne samo da postaju mekši, već se i deformiraju na takav način da deformacija nastavlja rasti s vremenom. Ova vremenski ovisna deformacija ili puzanje može ograničiti vijek trajanja konstrukcija koje moraju dugo raditi na povišenim temperaturama.

Što je veće naprezanje i viša temperatura, to je veća brzina puzanja. Tipične krivulje puzanja prikazane su na sl. 3. Nakon početne faze brzog (nestabilnog) puzanja, ova se brzina smanjuje i postaje gotovo konstantna. Prije uništenja, stopa puzanja se ponovno povećava. Temperatura pri kojoj puzanje postaje kritično varira za različite metale. Telefonske tvrtke zabrinute su zbog puzanja nadzemnih kabela s olovnim omotačem koji rade na normalnim temperaturama okoline; dok neke posebne legure mogu raditi na 800°C bez ispoljavanja pretjeranog puzanja.

Životni vijek dijelova u uvjetima puzanja može se odrediti ili maksimalnom dopuštenom deformacijom ili kvarom, a dizajner uvijek mora imati ovo dvoje na umu. moguće opcije. Prikladnost materijala za izradu proizvoda dizajniranih za dugotrajni rad na povišenim temperaturama, kao što su lopatice turbina, teško je unaprijed procijeniti. Ispitivanje tijekom vremena jednakog očekivanom vijeku trajanja često je praktički nemoguće, a rezultate kratkoročnih (ubrzanih) ispitivanja nije tako lako ekstrapolirati na duža razdoblja, budući da se priroda razaranja može promijeniti. Iako se mehanička svojstva superlegura neprestano poboljšavaju, izazov za fizičare metala i znanstvenike za materijale uvijek će biti stvaranje materijala koji mogu izdržati još više visoke temperature. Vidi također FIZIČKA ZNANOST O METALIMA.

KRISTALNA STRUKTURA

Gore je bilo otprilike opći obrasci ponašanje metala pod mehaničkim opterećenjem. Za bolje razumijevanje odgovarajućih pojava potrebno je razmotriti atomsku strukturu metala. Svi čvrsti metali su kristalne tvari. Sastoje se od kristala, ili zrna, čiji raspored atoma odgovara pravilnoj trodimenzionalnoj rešetki. Za kristalnu strukturu metala može se smatrati da se sastoji od atomskih ravnina ili slojeva. Kada se primijeni smično naprezanje (sila koja uzrokuje da dvije susjedne ravnine metalnog uzorka klize jedna preko druge u suprotnim smjerovima), jedan sloj atoma može se pomaknuti za cijelu međuatomsku udaljenost. Takav pomak će utjecati na oblik površine, ali ne i na kristalnu strukturu. Ako jedan sloj prijeđe mnogo međuatomskih udaljenosti, tada se na površini formira "korak". Iako su pojedinačni atomi premali da bi se vidjeli pod mikroskopom, stepenice nastale klizanjem jasno su vidljive pod mikroskopom i nazivaju se klizne linije.

Obični metalni predmeti s kojima se svakodnevno susrećemo su polikristalni, tj. sastoji se od velikog broja kristala, od kojih svaki ima vlastitu orijentaciju atomskih ravnina. Deformacija običnog polikristalnog metala ima zajedničko s deformacijom monokristala da nastaje zbog klizanja duž atomskih ravnina u svakom kristalu. Primjetno klizanje cijelih kristala duž njihovih granica opaža se samo u uvjetima puzanja pri povišenim temperaturama. Prosječna veličina jednog kristala, odnosno zrna, može biti od nekoliko tisućinki do nekoliko desetinki centimetra. Poželjna je finija granulacija, budući da su mehanička svojstva sitnozrnatog metala bolja od onih krupnozrnatog. Osim toga, sitnozrnati metali su manje krti.

Klizanje i iščašenje.

Procesi klizanja detaljnije su proučavani na monokristalima metala uzgojenim u laboratoriju. Postalo je jasno ne samo da se klizanje događa u određenim određenim smjerovima i obično duž dobro definiranih ravnina, već i da se pojedinačni kristali deformiraju pri vrlo niskim naprezanjima. Prijelaz monokristala u stanje fluida počinje za aluminij pri 1, a za željezo pri 15-25 MPa. Teoretski bi se ovaj prijelaz u oba slučaja trebao dogoditi pri naponu od cca. 10 000 MPa. Ova razlika između eksperimentalnih podataka i teoretskih izračuna ostala je važan problem dugi niz godina. Godine 1934. Taylor, Polanyi i Orowan predložili su objašnjenje temeljeno na konceptu nedostataka u kristalnoj strukturi. Predložili su da se tijekom klizanja prvo dogodi pomak u nekoj točki u atomskoj ravnini, koji se zatim širi kroz kristal. Granica između pomaknutog i nepomaknutog područja (slika 4) je linearni defekt u kristalnoj strukturi, koji se naziva dislokacija (na slici ta linija ide u kristal okomito na ravninu slike). Kada se na kristal primijeni smično naprezanje, dislokacija se pomiče, uzrokujući njegovo klizanje duž ravnine u kojoj se nalazi. Nakon što se dislokacije formiraju, one se vrlo lako kreću kroz kristal, što objašnjava "mekoću" monokristala.

U metalnim kristalima obično postoji mnogo dislokacija (ukupna duljina dislokacija u jednom kubnom centimetru žarenog metalnog kristala može biti veća od 10 km). Ali 1952. znanstvenici iz laboratorija Bell Telephone Corporationa, testirajući vrlo tanke kositrene brkove na savijanje, otkrili su, na svoje iznenađenje, da je čvrstoća savijanja takvih kristala bila blizu teorijske vrijednosti za savršene kristale. Kasnije su otkriveni izuzetno jaki brkovi i mnogi drugi metali. Pretpostavlja se da je tako visoka čvrstoća posljedica činjenice da u takvim kristalima ili uopće nema dislokacija ili postoji jedna koja se proteže cijelom dužinom kristala.

temperaturni učinci.

Učinak povišenih temperatura može se objasniti dislokacijama i strukturom zrna. Brojne dislokacije u kristalima očvrslog metala iskrivljuju kristalnu rešetku i povećavaju energiju kristala. Kad se metal zagrije, atomi postaju pokretni i preuređuju se u nove, savršenije kristale koji sadrže manje dislokacija. Ova prekristalizacija povezana je s omekšavanjem, koje se opaža tijekom žarenja metala.

www.krugosvet.ru

Tablica Youngov modul. Modul elastičnosti. Definicija Youngovog modula.

PROBLEM ONL@YN KNJIŽNICA 1 KNJIŽNICA 2

Bilješka. Vrijednost modula elastičnosti ovisi o strukturi, kemijski sastav i način obrade materijala. Stoga se E vrijednosti mogu razlikovati od prosječnih vrijednosti navedenih u tablici.

Youngova tablica modula. Modul elastičnosti. Definicija Youngova modula. faktor sigurnosti.

Youngova tablica modula

Materijal

Materijal
Aluminij 70 7000 Legirani čelici 210-220 21000-22000
Beton 3000 Ugljični čelici 200-210 20000-2100
Drvo (duž vlakana) 10-12 1000-1200 Staklo 56 5600
Drvo (preko zrna) 0,5-1,0 50-100 Organsko staklo 2,9 290
Željezo 200 2000 Titanij 112 11200
Zlato 79 7900 Krom 240-250 24000-25000
Magnezij 44 4400 Cinkov 80 8000
Bakar 110 11000 Siva od lijevanog željeza 115-150 11500-15000
voditi 17 1700

Vlačna čvrstoća materijala

Dopušteno mehaničko naprezanje u nekim materijalima (kada su istegnuti)

faktor sigurnosti

Nastavit će se...

www.kilomol.ru

Moduli elastičnosti i Poissonovi omjeri za neke materijale 013

Mobilna betonara na šasiji

Koliko duboko ispuniti temelj ispod kuće

Materijal Modul elastičnosti, MPa Poissonov omjer
Youngov modulE Modul smicanja G
Bijeli lijev, sivi temperirani lijev (1,15...1,60) 105 1,55 105 4,5 104 - 0,23...0,27 -
Ugljični čelik Legirani čelik (2,0...2,1) 105 (2,1...2,2) 105 (8,0...8,1) 104 (8,0...8,1) 104 0,24...0,28 0,25...0,30
Valjani bakar Hladno vučeni bakar Lijevani bakar 1,1 105 1,3 105 0,84 105 4,0 104 4,9 104 - 0,31...0,34 - -
Valjana fosforna bronca Valjana manganska bronca Lijevana aluminijska bronca 1,15 105 1,1 105 1,05 105 4,2 104 4,0 104 4,2 104 0,32...0,35 0,35 -
Hladno vučeni mesing Brodski valjani mesing (0,91...0,99) 105 1,0 105 (3,5...3,7) 104 - 0,32...0,42 0,36
Valjani aluminij Žica vučena aluminij Valjani duraluminij 0,69 105 0,7 105 0,71 105 (2,6...2,7) 104 - 2,7 104 0,32...0,36 - -
Cink valjani 0,84 105 3.2 104 0,27
voditi 0,17 105 0,7 104 0,42
Led 0,1 105 (0,28...0,3) 104 -
Staklo 0,56 105 0,22 104 0,25
Granit 0,49 105 - -
Vapnenac 0,42 105 - -
Mramor 0,56 105 - -
pješčenjaka 0,18 105 - -
Zidanje od granita Zidanje od vapnenca Zidanje od opeke (0,09...0,1) 105 0,06 105 (0,027...0,030) 105 - - - - - -
Vlačna čvrstoća betona, MPa: 10 15 20 (0,146...0,196) 105 (0,164...0,214) 105 (0,182...0,232) 105 - - - 0,16...0,18 0,16...0,18 0,16...0,18
Drvo u nizu Drvo u nizu

Potražite u DPVA inženjerskom priručniku. Unesite svoj zahtjev:

Dodatne informacije iz DPVA inženjerskog priručnika, odnosno drugih pododjeljaka ovog odjeljka:

  • Vanjska poveznica: Teorijska mehanika. Čvrstoća materijala. Teorija mehanizama i strojeva. Dijelovi strojeva i osnove projektiranja. Predavanja, teorija i primjeri rješavanja problema. Rješavanje problema - teorijska mehanika, čvrstoća materijala, tehnička i primijenjena mehanika, TMM i DetMash
  • Stol. Vrijednosti modula uzdužne elastičnosti E, modula smicanja G i Poissonovih omjera µ (na temperaturi od 20 o C). Tablica čvrstoće metala i legura.
  • Stol. saviti se. Aksijalni momenti tromosti presjeka (statički momenti presjeka), osni momenti otpora i polumjeri tromosti ravnih figura.
  • Stol. Torzija. Geometrijske karakteristike krutosti i čvrstoće za vozne presjeke u torziji ravne grede. Aksijalni momenti tromosti presjeka (statički momenti presjeka), aksijalni momenti otpora pri uvijanju. Točka najvećeg stresa.
  • Sada ste ovdje: Pretvorite jedinice za modul elastičnosti, Youngov modul (E), vlačnu čvrstoću, smični modul (G), granicu tečenja.
  • Stol. Projektni podaci za tipične grede konstantnog presjeka. Reakcije lijevog i desnog oslonca, izraz momenta savijanja (i najvećeg), jednadžba elastične linije; vrijednosti najvećih i kutova rotacije krajnjeg lijevog i desnog dijela.
  • Polumjeri vrtnje glavnih kombinacija presjeka kanala, kutova, I-greda, cijevi, kružnica ... Približne vrijednosti.
  • Geometrijske karakteristike i težina cijevi i vode u cijevi. Vanjski promjer 50-1420 mm, debljina stijenke 1-30 mm, površina presjeka, aksijalni moment tromosti, polarni moment tromosti, aksijalni moment otpora, polarni moment otpora, radijus tromosti
  • Vrsta valjanog čelika. I-grede GOST8239-72, Kanale GOST8240-72, Jednaki kutovi GOST 8509-72. Kutovi nejednaki GOST 8510-72. Momenti tromosti, momenti otpora, polumjeri tromosti, statički momenti polupresjeka...
  • Tablice za određivanje nosivosti zidova i stupova od opeke
  • Tablice - Vodič za izbor presjeka elemenata građevinskih čeličnih konstrukcija 6.8 MB. TsNIIPROEKTSTALKONSTRUKTSIYA, Moskva, 1991., 1. dio, 2. dio, 3. dio, 4. dio
  • Tablice za izbor nadvoja, greda i temeljnih ploča. VMK-41-87. ALTAIGRANPROJEKT. Barnaul. 1987 / 2006. 0,27 MB
  • Tablice za odabir presjeka armiranobetonskih konstrukcija s nenapregnutom armaturom. Kharkiv PROMSTROYNIIPROEKT. 1964. Broj 1. 5.07 MB

  • Jedan od glavnih zadataka inženjersko projektiranje je izbor građevinskog materijala i optimalnog presjeka profila. Potrebno je pronaći veličinu koja će uz najmanju moguću masu osigurati očuvanje oblika sustava pod utjecajem opterećenja.

    Na primjer, koji broj čeličnih I-greda treba koristiti kao rasponsku gredu konstrukcije? Ako uzmemo profil s dimenzijama ispod tražene, tada ćemo zajamčeno dobiti uništenje strukture. Ako je više, to dovodi do neučinkovite upotrebe metala, a time i do teže strukture, teže instalacije i povećanja financijskih troškova. Poznavanje koncepta kao što je modul elastičnosti čelika dat će odgovor na gore postavljeno pitanje i izbjeći pojavu ovih problema u najranijoj fazi proizvodnje.

    Opći koncept

    Modul elastičnosti (također poznat kao Youngov modul) jedan je od pokazatelja mehaničkih svojstava materijala, koji karakterizira njegovu otpornost na vlačnu deformaciju. Drugim riječima, njegova vrijednost ukazuje na plastičnost materijala. Što je veći modul elastičnosti, to će se šipka manje rastezati, pod svim ostalim uvjetima (vrijednost opterećenja, površina poprečnog presjeka itd.).

    Youngov modul se u teoriji elastičnosti označava slovom E. Sastavni je dio Hookeovog zakona (zakon o deformaciji elastičnih tijela). Povezuje naprezanje koje se javlja u materijalu i njegovu deformaciju.

    Prema međunarodnom standardnom sustavu jedinica, mjeri se u MPa. Ali u praksi inženjeri radije koriste dimenziju kgf / cm2.

    Određivanje modula elastičnosti provodi se empirijski u znanstvenim laboratorijima. Bit ove metode je provaliti posebna oprema uzorci materijala u obliku bučice. Nakon saznanja naprezanja i istezanja pri kojima je uzorak uništen, te se varijable dijele jedna s drugom, čime se dobiva Youngov modul.

    Odmah napominjemo da ova metoda određuje module elastičnosti plastičnih materijala: čelika, bakra i tako dalje. Krhki materijali - lijevano željezo, beton - sabijaju se dok se ne pojave pukotine.

    Dodatne karakteristike mehaničkih svojstava

    Modul elastičnosti omogućuje predviđanje ponašanja materijala samo pri radu na pritisak ili napetost. U prisutnosti takvih vrsta opterećenja kao što su gnječenje, smicanje, savijanje itd., bit će potrebno uvesti dodatne parametre:

    • Krutost je umnožak modula elastičnosti i površine poprečnog presjeka profila. Po veličini krutosti može se procijeniti plastičnost ne materijala, već strukture u cjelini. Mjereno u kilogramima sile.
    • Relativno uzdužno izduženje pokazuje omjer apsolutnog izduženja uzorka prema ukupnoj duljini uzorka. Na primjer, određena sila djeluje na šipku duljine 100 mm. Kao rezultat toga, smanjio se u veličini za 5 mm. Podijelimo li njegovo izduženje (5 mm) s izvornom duljinom (100 mm) dobivamo relativno izduženje od 0,05. Varijabla je bezdimenzionalna veličina. U nekim slučajevima, radi lakše percepcije, prevodi se u postotke.
    • Relativno poprečno izduženje izračunava se slično kao u gornjem paragrafu, ali umjesto duljine, ovdje se uzima u obzir promjer šipke. Eksperimenti pokazuju da je za većinu materijala poprečno istezanje 3-4 puta manje od uzdužnog.
    • Punch ratio je odnos relativnog uzdužna deformacija na relativno poprečno naprezanje. Ovaj parametar omogućuje vam da u potpunosti opišete promjenu oblika pod utjecajem opterećenja.
    • Modul smicanja karakterizira elastična svojstva kada je uzorak izložen tangencijalnim naprezanjima, tj. u slučaju kada je vektor sile usmjeren pod 90 stupnjeva u odnosu na površinu tijela. Primjeri takvih opterećenja su rad zakovica pri smicanju, čavli pri gnječenju i tako dalje. Općenito, modul smicanja povezan je s konceptom kao što je viskoznost materijala.
    • Modul nasipne elastičnosti karakterizira promjena volumena materijala za jednoliku, svestranu primjenu opterećenja. To je omjer volumetrijskog tlaka i volumetrijskog tlačnog naprezanja. Primjer takvog rada je uzorak spušten u vodu na koji djeluje pritisak tekućine po cijeloj površini.

    Uz navedeno treba spomenuti da pojedine vrste materijala imaju različita mehanička svojstva ovisno o smjeru opterećenja. Takvi materijali su karakterizirani kao anizotropni. Živopisni primjeri su drvo, laminirana plastika, neke vrste kamena, tkanine i tako dalje.

    Izotropni materijali imaju ista mehanička svojstva i elastičnu deformaciju u bilo kojem smjeru. To uključuje metale (čelik, lijevano željezo, bakar, aluminij itd.), neslojenu plastiku, prirodno kamenje, beton, gumu.

    Vrijednost modula elastičnosti

    Treba napomenuti da Youngov modul nije konstantna vrijednost. Čak i za isti materijal, može varirati ovisno o točkama primjene sile.

    Neki elastično-plastični materijali imaju više ili manje konstantan modul elastičnosti pri radu i na pritisak i na vlak: bakar, aluminij, čelik. U drugim slučajevima, elastičnost može varirati ovisno o obliku profila.

    Evo primjera vrijednosti Youngovog modula (u milijunima kgfcm2) nekih materijala:

    • Lijevano željezo bijelo - 1,15.
    • Lijevano željezo sivo -1,16.
    • Mjed - 1,01.
    • Bronca - 1,00.
    • Zidanje od opeke - 0,03.
    • Zidanje od granita - 0,09.
    • Beton - 0,02.
    • Drvo duž vlakana - 0,1.
    • Drvo preko vlakana - 0,005.
    • Aluminij - 0,7.

    Razmotrite razliku u očitanjima između modula elastičnosti za čelike, ovisno o stupnju:

    • Konstrukcijski čelici Visoka kvaliteta (20, 45) – 2,01.
    • Čelik obične kvalitete (čl. 3, čl. 6) - 2,00.
    • Niskolegirani čelici (30KhGSA, 40X) - 2,05.
    • Nehrđajući čelik (12X18H10T) - 2.1.
    • Čelici za kalupe (9KhMF) - 2.03.
    • Opružni čelik (60S2) - 2.03.
    • Čelici za ležajeve (ŠH15) - 2.1.

    Također, vrijednost modula elastičnosti za čelike varira ovisno o vrsti valjanih proizvoda:

    • Žica visoke čvrstoće - 2.1.
    • Pleteno uže - 1.9.
    • Kabel s metalnom jezgrom - 1,95.

    Kao što vidite, odstupanja između čelika u vrijednostima modula elastične deformacije su mala. Stoga se u većini inženjerskih proračuna pogreške mogu zanemariti i uzeti vrijednost E = 2,0.

    Materijal Modul elastičnosti
    E, MPa
    Lijevano željezo bijelo, sivo(1.15. 1.60) 10 5
    Nodularni lijev1,55 10 5
    Ugljični čelik(2.0. 2.1) 10 5
    Legura čelika(2.1. 2.2) 10 5
    Valjani bakar1.1 10 5
    Hladno vučeni bakar1,3 10 3
    Lijevani bakar0,84 10 5
    Fosforna bronca valjana1,15 10 5
    Brončani mangan valjani1.1 10 5
    Brončani aluminijski lijevani1,05 10 5
    Mesing, hladno vučen(0,91. 0,99) 10 5
    Brodski valjani mjed1,0 10 5
    Valjani aluminij0,69 10 5
    Vučena aluminijska žica0,7 10 5
    Duraluminij valjani0,71 10 5
    Cink valjani0,84 10 5
    voditi0,17 10 5
    Led0,1 10 5
    Staklo0,56 10 5
    Granit0,49 10 5
    Vapno0,42 10 5
    Mramor0,56 10 5
    pješčenjaka0,18 10 5
    Zidanje od granita(0,09. 0,1) 10 5
    Zidanje opekom(0,027. 0,030) 10 5
    Beton (vidi tablicu 2)
    Drvo uz vlakno(0,1. 0,12) 10 5
    Drvo poprečno(0,005. 0,01) 10 5
    Guma0,00008 10 5
    Tekstolit(0,06. 0,1) 10 5
    Getinax(0,1. 0,17) 10 5
    bakelit(2. 3) 10 3
    Celuloid(14.3. 27.5.) 10 2

    Normativni podaci za proračun armiranobetonskih konstrukcija

    Tablica 2. Moduli elastičnosti betona (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 2.1 Moduli elastičnosti betona prema SNiP 2.03.01-84 * (1996)

    Bilješke:
    1. Vrijednosti su naznačene iznad crte u MPa, ispod crte - u kgf/cm².
    2. Za lagani, ćelijski i porozni beton pri srednjim vrijednostima gustoće betona, početni moduli elastičnosti uzimaju se linearnom interpolacijom.
    3. Za neautoklavirani ćeličasti beton, vrijednosti E b uzimaju se kao za autoklavirani beton, pomnožene s faktorom 0,8.
    4. Za samonaprezni beton, vrijednosti E b se uzimaju kao za teški beton, pomnožene s koeficijentom
    a= 0,56 + 0,006 V.

    Tablica 3. Normativne vrijednosti otpornosti betona (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 4. Izračunate vrijednosti tlačne čvrstoće betona (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 4.1 Projektne vrijednosti tlačne čvrstoće betona prema SNiP 2.03.01-84*(1996)

    Tablica 5. Izračunate vrijednosti vlačne čvrstoće betona (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 6

    Tablica 6.1 Regulatorni otpori za armature klase A prema SNiP 2.03.01-84* (1996.)

    Tablica 6.2 Regulatorni otpori za armature klasa B i K prema SNiP 2.03.01-84 * (1996)

    Tablica 7. Izračunati otpori za armaturu (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 7.1 Proračunski otpori za armaturu klase A prema SNiP 2.03.01-84 * (1996.)

    Tablica 7.2 Proračunski otpori za armature klasa B i K prema SNiP 2.03.01-84 * (1996)

    Normativni podaci za proračun metalnih konstrukcija

    Tablica 8. Normativni i proračunski otpori na napetost, pritisak i savijanje (prema SNiP II-23-81 (1990)) lima, širokopojasnog univerzalnog i oblikovanog čelika prema GOST 27772-88 za čelične konstrukcije zgrada i konstrukcija

    Bilješke:
    1. Debljinu prirubnice treba uzeti kao debljinu oblikovanog čelika (minimalna debljina je 4 mm).
    2. Regulativne vrijednosti granice razvlačenja i vlačne čvrstoće prema GOST 27772-88 uzimaju se kao normativni otpor.
    3. Vrijednosti proračunskih otpora dobivaju se dijeljenjem standardnih otpora s faktorima pouzdanosti za materijal, zaokruženo na 5 MPa (50 kgf/cm²).

    Tablica 9

    Bilješke:
    1. Čelici C345 i C375 kategorije 1, 2, 3, 4 prema GOST 27772-88 zamjenjuju čelike kategorija 6, 7 i 9, 12, 13 i 15, prema GOST 19281-73* i GOST 19282- 73*.
    2. Čelici S345K, S390, S390K, S440, S590, S590K prema GOST 27772-88 zamjenjuju odgovarajuće klase čelika kategorija 1-15 prema GOST 19281-73* i GOST 19282-73* navedene u ovoj tablici.
    3. Zamjena čelika prema GOST 27772-88 čelicima isporučenim prema drugim državnim svesaveznim standardima i tehnički podaci, nije osigurano.

    Pretvorba jedinica modula elastičnosti, Youngovih modula (E), vlačne čvrstoće, modula smicanja (G), granice razvlačenja

    Tablica pretvorbe jedinica Pa; MPa; bar; kg / cm 2; psf; psi
    Za pretvaranje vrijednosti u jedinice: U jedinicama:
    Pa (N/m 2) MPa bar kgf / cm 2 psf psi
    Treba pomnožiti sa:
    Pa (N / m 2) - SI jedinica tlaka 1 1*10 -6 10 -5 1.02*10 -5 0.021 1.450326*10 -4
    MPa 1*10 6 1 10 10.2 2.1*10 4 1.450326*10 2
    bar 10 5 10 -1 1 1.0197 2090 14.50
    kgf / cm 2 9.8*10 4 9.8*10 -2 0.98 1 2049 14.21
    funti po kvadratnom funta četvornih stopa (psf) 47.8 4.78*10 -5 4.78*10 -4 4.88*10 -4 1 0.0069
    funti po kvadratnom inč / funta kvadratni inč (psi) 6894.76 6.89476*10 -3 0.069 0.07 144 1

    Detaljan popis jedinica tlaka (da, ove jedinice su iste kao jedinice tlaka u smislu dimenzija, ali se ne podudaraju u značenju :)

    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0000102 Atmosfera "metrički" / Atmosfera (metrički)
    • 1 Pa (N/m 2) = 0,0000099 Standardna atmosfera Atmosfera (standardna) = Standardna atmosfera
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,00001 Bar / Bar
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 Barad / Barad
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0007501 Centimetar žive. Umjetnost. (0°C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0101974 cm u. Umjetnost. (4°C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 dyne / kvadratni centimetar
    • 1 Pa (N/m 2) = 0,0003346 Stopa vode / Stopa vode (4 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 -9 Gigapaskala
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,01 hektopaskala
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0002953 Dumov Hg / Inč žive (0 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0002961 inča žive. Umjetnost. / Inč žive (15,56 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0040186 Dumov w.st. / inč vode (15,56 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0040147 Dumov w.st. / inč vode (4 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0000102 kgf / cm 2 / Kilogram sile / centimetar 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0010197 kgf / dm 2 / Kilogram sile / decimetar 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,101972 kgf / m 2 / Kilogram sile / metar 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 -7 kgf / mm 2 / Kilogram sile / milimetar 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 -3 kPa
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 -7 Kilopound sila / kvadratni inč / Kilopound sila / kvadratni inč
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 -6 MPa
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,000102 metara w.st. / metar vode (4 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 Microbar / Microbar (barye, barrie)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 7,50062 mikrona žive / mikron žive (militorr)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,01 Milibar / Milibar
    • 1 Pa (N/m 2) = 0,0075006 milimetar žive (0 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,10207 mm st. / Milimetar vode (15,56 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,10197 mm w.st. / Milimetar vode (4 °C)
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 7,5006 millitorr / millitorr
    • 1 Pa (N/m2) = 1N/m2 / Newton/kvadratni metar
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 32,1507 Dnevne unce / sq. inč / unca sila (avdp)/kvadratni inč
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0208854 Funti sile po kvadratnom stopa / sila funte/kvadratna stopa
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,000145 funti sile po kvadratnom inč / sila funte/kvadratni inč
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,671969 funti po kvadratnom stopa / Poundal/kvadratna stopa
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0046665 funti po kvadratnom inč / Poundal/kvadratni inč
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0000093 Duge tone po kvadratnom stopa / tona (duga) / stopa 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 -7 dugih tona po kvadratnom metru. inč / tona (dugo)/inč 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0000104 Kratke tone po kvadratnom stopa / tona (kratka) / stopa 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 10 -7 tona po kvadratnom inč / tona/inč 2
    • 1 Pa (N / m 2) \u003d 0,0075006 Torr / Torr

    Razvoj metalurgije i drugih srodnih područja za proizvodnju metalnih predmeta posljedica je stvaranja oružja. Isprva su naučili taliti obojene metale, ali čvrstoća proizvoda bila je relativno niska. Tek s pojavom željeza i njegovih legura počelo je proučavanje njihovih svojstava.

    Prvi mačevi koji su im dali tvrdoću i snagu bili su prilično teški. Ratnici su ih morali uzeti u obje ruke kako bi njima upravljali. S vremenom su se pojavile nove legure, razvijene su proizvodne tehnologije. Lagane sablje i mačevi došli su zamijeniti teško oružje. Paralelno su nastajali alati. S povećanjem karakteristika čvrstoće, poboljšani su alati i metode proizvodnje.

    Vrste opterećenja

    Kod uporabe metala primjenjuju se različita statička i dinamička opterećenja. U teoriji čvrstoće uobičajeno je odrediti sljedeće vrste opterećenja.

    • Kompresija - djelujuća sila sabija predmet, uzrokujući smanjenje duljine duž smjera primjene opterećenja. Takvu deformaciju osjećaju kreveti, nosive površine, regali i niz drugih struktura koje mogu izdržati određenu težinu. Mostovi i prijelazi, okviri automobila i traktora, temelji i oprema - sve to konstruktivni elementi su pod stalnom kompresijom.
    • Napetost - opterećenje nastoji izdužiti tijelo u određenom smjeru. Podizno-transportni strojevi i mehanizmi doživljavaju slična opterećenja pri dizanju i nošenju tereta.

    • Smicanje i smicanje - takvo opterećenje se opaža u slučaju djelovanja sila usmjerenih duž jedne osi jedna prema drugoj. Spojni elementi (vijci, vijci, zakovice i drugi okovi) doživljavaju ovu vrstu opterećenja. U dizajnu kućišta, metalnih okvira, mjenjača i drugih komponenti mehanizama i strojeva nužno postoje spojni dijelovi. Učinkovitost uređaja ovisi o njihovoj snazi.

    • Torzija - ako na predmet djeluje par sila koje djeluju na određenoj udaljenosti jedna od druge, tada nastaje zakretni moment. Te sile nastoje proizvesti torzijsku deformaciju. Slična opterećenja uočena su u mjenjačima, osovine doživljavaju upravo takvo opterećenje. Najčešće je nekonzistentan u vrijednosti. Tijekom vremena mijenja se veličina djelujućih sila.

    • Savijanje - opterećenje koje mijenja zakrivljenost predmeta, smatra se savijanjem. Sličnim opterećenjima izloženi su i mostovi, prečke, konzole, mehanizmi za podizanje i transport i drugi dijelovi.

    Pojam modula elastičnosti

    Sredinom 17. stoljeća istraživanja materijala počela su istovremeno u nekoliko zemalja. Za određivanje karakteristika čvrstoće predložene su različite metode. Engleski istraživač Robert Hooke (1660.) formulirao je glavne odredbe zakona o istezanju elastičnih tijela kao rezultat primjene opterećenja (Hookeov zakon). Uvedeni pojmovi:

    1. Naprezanje σ, koje se u mehanici mjeri kao opterećenje primijenjeno na određeno područje (kgf/cm², N/m², Pa).
    2. Modul elastičnosti E, koji određuje sposobnost čvrstog tijela da se deformira pod djelovanjem opterećenja (djelovanjem sile u određenom smjeru). Mjerne jedinice također su definirane u kgf/cm² (N/m², Pa).

    Formula Hookeovog zakona napisana je kao ε = σz/E, gdje je:

    • ε je relativno produljenje;
    • σz je normalno naprezanje.

    Demonstracija Hookeovog zakona za elastična tijela:

    Iz gornje ovisnosti vrijednost E for određeni materijal empirijski, E = σz/ε.

    Modul elastičnosti je konstantna vrijednost koja karakterizira otpor tijela i njegovog konstrukcijskog materijala pri normalnom vlačnom ili tlačnom opterećenju.

    U teoriji čvrstoće prihvaćen je koncept Youngovog modula elastičnosti. Ovaj engleski istraživač dao je konkretniji opis kako se mijenjaju karakteristike čvrstoće pri normalnom opterećenju.

    Vrijednosti modula elastičnosti za neke materijale dane su u tablici 1.

    Tablica 1: Modul elastičnosti za metale i legure

    Modul elastičnosti za različite vrste čelika

    Metalurzi su razvili nekoliko stotina vrsta čelika. Imaju različite vrijednosti čvrstoće. Tablica 2 prikazuje karakteristike za najčešće čelike.

    Tablica 2: Elastičnost čelika

    Naziv čelika Vrijednost modula elastičnosti, 10¹² Pa
    Niskougljični čelik 165…180
    Čelik 3 179…189
    Čelik 30 194…205
    Čelik 45 211…223
    Čelik 40X 240…260
    65G 235…275
    H12MF 310…320
    9HS, HVG 275…302
    4X5MFS 305…315
    3X3M3F 285…310
    R6M5 305…320
    P9 320…330
    R18 325…340
    R12MF5 297…310
    U7, U8 302…315
    U9, U10 320…330
    U11 325…340
    U12, U13 310…315

    Video: Hookeov zakon, modul elastičnosti.

    Moduli čvrstoće

    Osim normalnog opterećenja, postoje i drugi učinci sila na materijale.

    Modul smicanja G određuje krutost. Ova karakteristika pokazuje graničnu vrijednost opterećenja za promjenu oblika objekta.

    Modul volumena K određuje elastična svojstva materijala za promjenu volumena. Kod svake deformacije dolazi do promjene oblika predmeta.

    Poissonov koeficijent μ određuje promjenu omjera relativnog pritiska i napetosti. Ova vrijednost ovisi samo o svojstvima materijala.

    Za različite čelike, vrijednosti ovih modula dane su u tablici 3.

    Tablica 3: Moduli čvrstoće za čelike

    Naziv čelika Youngov modul elastičnosti, 10¹² Pa Modul smicanja G, 10¹² Pa Modul volumena, 10¹² Pa Poissonov omjer, 10¹² Pa
    Niskougljični čelik 165…180 87…91 45…49 154…168
    Čelik 3 179…189 93…102 49…52 164…172
    Čelik 30 194…205 105…108 72…77 182…184
    Čelik 45 211…223 115…130 76…81 192…197
    Čelik 40X 240…260 118…125 84…87 210…218
    65G 235…275 112…124 81…85 208…214
    H12MF 310…320 143…150 94…98 285…290
    9HS, HVG 275…302 135…145 87…92 264…270
    4X5MFS 305…315 147…160 96…100 291…295
    3X3M3F 285…310 135…150 92…97 268…273
    R6M5 305…320 147…151 98…102 294…300
    P9 320…330 155…162 104…110 301…312
    R18 325…340 140…149 105…108 308…318
    R12MF5 297…310 147…152 98…102 276…280
    U7, U8 302…315 154…160 100…106 286…294
    U9, U10 320…330 160…165 104…112 305…311
    U11 325…340 162…170 98…104 306…314
    U12, U13 310…315 155…160 99…106 298…304

    Za ostale materijale, vrijednosti karakteristika čvrstoće navedene su u posebnoj literaturi. Međutim, u nekim slučajevima provode se pojedinačne studije. Takve studije su posebno relevantne za Građevinski materijal. U poduzećima u kojima se proizvode proizvodi od armiranog betona redovito se provode ispitivanja za određivanje graničnih vrijednosti.

    Prilikom proračuna građevinskih konstrukcija morate znati proračunsku otpornost i modul elastičnosti za određeni materijal. Ovdje su podaci o glavnim građevinskim materijalima.

    Stol 1. Modul elastičnosti osnovnih građevinskih materijala

    Materijal
    		 Modul elastičnosti
    E, MPa
    Lijevano željezo bijelo, sivo (1,15...1,60) 10 5
    Nodularni lijev 1,55 10 5
    Ugljični čelik (2,0...2,1) 10 5
    Legura čelika (2.1...2.2) 10 5
    Valjani bakar 1.1 10 5
    Hladno vučeni bakar 1,3 10 3
    Lijevani bakar 0,84 10 5
    Fosforna bronca valjana 1,15 10 5
    Brončani mangan valjani 1.1 10 5
    Brončani aluminijski lijevani 1,05 10 5
    Mesing, hladno vučen (0,91...0,99) 10 5
    Brodski valjani mjed 1,0 10 5
    Valjani aluminij 0,69 10 5
    Vučena aluminijska žica 0,7 10 5
    Duraluminij valjani 0,71 10 5
    Cink valjani 0,84 10 5
    voditi 0,17 10 5
    Led 0,1 10 5
    Staklo 0,56 10 5
    Granit 0,49 10 5
    Vapno 0,42 10 5
    Mramor 0,56 10 5
    pješčenjaka 0,18 10 5
    Zidanje od granita (0,09...0,1) 10 5
    Zidanje opekom (0,027...0,030) 10 5
    Beton (vidi tablicu 2)
    Drvo uz vlakno (0,1...0,12) 10 5
    Drvo poprečno (0,005...0,01) 10 5
    Guma 0,00008 10 5
    Tekstolit (0,06...0,1) 10 5
    Getinax (0,1...0,17) 10 5
    bakelit (2...3) 10 3
    Celuloid (14,3...27,5) 10 2

    Normativni podaci za proračun armiranobetonskih konstrukcija

    Tablica 2. Modul elastičnosti betona (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 2.1 Modul elastičnosti betona prema SNiP 2.03.01-84 * (1996)

    Bilješke:
    1. Vrijednosti su naznačene iznad crte u MPa, ispod crte - u kgf/cm².
    2. Za lagani, ćelijski i porozni beton pri srednjim vrijednostima gustoće betona, početni moduli elastičnosti uzimaju se linearnom interpolacijom.
    3. Za neautoklavirani ćeličasti beton, vrijednosti E b uzimaju se kao za autoklavirani beton, pomnožene s faktorom 0,8.
    4. Za samonaprezni beton, vrijednosti E b se uzimaju kao za teški beton, pomnožene s koeficijentom
    a= 0,56 + 0,006 V.

    Tablica 3 Normativne vrijednosti otpornosti betona (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 4 Projektirane vrijednosti otpornosti betona na pritisak (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 4.1 Projektirane vrijednosti otpornosti betona na pritisak prema SNiP 2.03.01-84*(1996)

    Tablica 5 Projektne vrijednosti vlačne čvrstoće betona (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 6 Regulatorni otpori za armature (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 6.1 Regulatorni otpori za armature klase A prema SNiP 2.03.01-84* (1996)

    Tablica 6.2 Regulatorni otpori za armature klasa B i K prema SNiP 2.03.01-84 * (1996)

    Tablica 7 Projektirana otpornost na armaturu (prema SP 52-101-2003)

    Tablica 7.1 Proračunski otpori za armaturu klase A prema SNiP 2.03.01-84* (1996.)

    Tablica 7.2 Projektirani otpori za armature klasa B i K prema SNiP 2.03.01-84 * (1996)

    Normativni podaci za proračun metalnih konstrukcija

    Tablica 8 Regulatorni i proračunski otpori na napetost, pritisak i savijanje (prema SNiP II-23-81 (1990)) lima, širokopojasnog univerzalnog i oblikovanog čelika prema GOST 27772-88 za čelične konstrukcije zgrada i konstrukcija

    Bilješke:
    1. Debljinu prirubnice treba uzeti kao debljinu oblikovanog čelika (minimalna debljina je 4 mm).
    2. Regulativne vrijednosti granice razvlačenja i vlačne čvrstoće prema GOST 27772-88 uzimaju se kao normativni otpor.
    3. Vrijednosti proračunskih otpora dobivaju se dijeljenjem standardnih otpora s faktorima pouzdanosti za materijal, zaokruženo na 5 MPa (50 kgf/cm²).

    Tablica 9 Vrste čelika koje treba zamijeniti čelicima prema GOST 27772-88 (prema SNiP II-23-81 (1990))

    Bilješke:
    1. Čelici C345 i C375 kategorije 1, 2, 3, 4 prema GOST 27772-88 zamjenjuju čelike kategorija 6, 7 i 9, 12, 13 i 15, prema GOST 19281-73* i GOST 19282- 73*.
    2. Čelici S345K, S390, S390K, S440, S590, S590K prema GOST 27772-88 zamjenjuju odgovarajuće klase čelika kategorija 1-15 prema GOST 19281-73* i GOST 19282-73* navedene u ovoj tablici.
    3. Zamjena čelika prema GOST 27772-88 s čelicima koji se isporučuju prema drugim državnim svesaveznim standardima i specifikacijama nije predviđena.

    Ovdje nisu prikazani proračunski otpori za čelik koji se koristi za proizvodnju profiliranih limova.