धातू सामग्रीचे मूलभूत यांत्रिक गुणधर्म

धातू सामग्रीचे गुणधर्म सामान्यत: दोन श्रेणींमध्ये विभागले जातात: प्रक्रिया कार्यक्षमता आणि वापर कार्यप्रदर्शन. तथाकथित प्रक्रिया कार्यप्रदर्शन यांत्रिक भागांच्या उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान निर्दिष्ट थंड आणि गरम प्रक्रियेच्या परिस्थितीत धातूच्या सामग्रीच्या कामगिरीचा संदर्भ देते. मेटल मटेरियलच्या प्रक्रियेच्या कार्यक्षमतेची गुणवत्ता उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान प्रक्रिया आणि तयार होण्यास अनुकूलता निर्धारित करते. वेगवेगळ्या प्रक्रियेच्या परिस्थितीमुळे, आवश्यक प्रक्रिया गुणधर्म देखील भिन्न आहेत, जसे की कास्टिंग परफॉरमन्स, वेल्डेबिलिटी, फोफेबिलिटी, उष्णता उपचारांची कार्यक्षमता, प्रक्रिया करणे इ.

मशीनरी मॅन्युफॅक्चरिंग इंडस्ट्रीमध्ये, सामान्य यांत्रिक भाग सामान्य तापमान, सामान्य दबाव आणि बिगर-बिगर-बिगर संक्षारक माध्यमांमध्ये वापरले जातात आणि वापरादरम्यान, प्रत्येक यांत्रिक भाग वेगवेगळ्या भार सहन करतात. लोड अंतर्गत नुकसानीस प्रतिकार करण्याच्या धातूच्या सामग्रीच्या क्षमतेस यांत्रिक गुणधर्म (किंवा यांत्रिक गुणधर्म) म्हणतात. भागांच्या डिझाइन आणि सामग्रीच्या निवडीसाठी मेटल मटेरियलचे यांत्रिक गुणधर्म मुख्य आधार आहेत. लागू केलेल्या लोडच्या स्वरूपावर (जसे की तणाव, कॉम्प्रेशन, टॉर्शन, इम्पेक्ट, चक्रीय भार इ.) वर अवलंबून, धातूच्या सामग्रीसाठी आवश्यक असलेल्या यांत्रिक गुणधर्म देखील भिन्न असतील. सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये हे समाविष्ट आहे: सामर्थ्य, प्लॅस्टिकिटी, कडकपणा, कठोरपणा, एकाधिक प्रभाव प्रतिरोध आणि थकवा मर्यादा. प्रत्येक यांत्रिक मालमत्तेवर स्वतंत्रपणे चर्चा केली जाते.

1. सामर्थ्य

सामर्थ्य म्हणजे स्थिर लोड अंतर्गत नुकसान (अत्यधिक प्लास्टिक विकृती किंवा फ्रॅक्चर) प्रतिकार करण्यासाठी धातूच्या सामग्रीच्या क्षमतेस. तणाव, कम्प्रेशन, वाकणे, कातरणे इत्यादी स्वरूपात लोड कार्य करीत असल्याने, सामर्थ्य देखील तन्यता, संकुचित सामर्थ्य, लवचिक सामर्थ्य, कातरणे सामर्थ्य इत्यादींमध्ये विभागले जाते. वापरात, तन्य शक्ती सामान्यत: सर्वात मूलभूत सामर्थ्य निर्देशांक म्हणून वापरली जाते.

2. प्लॅस्टीसीटी

प्लॅस्टीसीटी म्हणजे लोड अंतर्गत विनाश न करता प्लास्टिक विकृती (कायम विकृती) तयार करण्यासाठी धातूच्या सामग्रीची क्षमता दर्शवते.

3. हार्डनेस

कडकपणा एक धातूची सामग्री किती कठोर किंवा मऊ आहे याचा एक उपाय आहे. सध्या, उत्पादनातील कठोरपणाचे मोजमाप करण्यासाठी सर्वात सामान्यपणे वापरली जाणारी पद्धत म्हणजे इंडेंटेशन कडकपणा पद्धत, जी विशिष्ट लोड अंतर्गत चाचणी केल्या जाणार्‍या धातूच्या सामग्रीच्या पृष्ठभागावर दाबण्यासाठी विशिष्ट भूमितीय आकाराचा इंजेंटर वापरते आणि कठोरपणाचे मूल्य इंडेंटेशनच्या डिग्रीच्या आधारे मोजले जाते.
सामान्यत: वापरल्या जाणार्‍या पद्धतींमध्ये ब्रिनेल हार्डनेस (एचबी), रॉकवेल कडकपणा (एचआरए, एचआरबी, एचआरसी) आणि विकर्स हार्डनेस (एचव्ही) समाविष्ट आहे.

4. थकवा

पूर्वी चर्चा केलेली सामर्थ्य, प्लॅस्टिकिटी आणि कडकपणा स्थिर भार अंतर्गत धातूचे सर्व यांत्रिक कामगिरी निर्देशक आहेत. खरं तर, अनेक मशीनचे भाग चक्रीय लोडिंग अंतर्गत चालविले जातात आणि अशा परिस्थितीत भागांमध्ये थकवा येईल.

5. प्रभाव खंबीरपणा

अत्यंत वेगात मशीनच्या भागावर असलेल्या लोडला इम्पेक्ट लोड असे म्हणतात, आणि इम्पॅक्ट लोड अंतर्गत नुकसानीस प्रतिकार करण्याची धातूची क्षमता इम्पॅक्ट टफनेस म्हणतात.