Labb 1

Question 1

Definiera normalspänning

Answer 1

Spänningen som verkar vinkelrätt mot en yta (betecknas sigma: σ)

Question 2

Definiera töjning

Answer 2

Förhållandet mellan förlängningen ΔL och ursprungslängden L (betecknas epsilon: ε)

Question 3

Vad är arbetslinje? Nämn även 2 andra namn.

Answer 3

Sambandet mellan spänning och töjning ritas upp som en graf - arbetslinjen. Arean under arbetslinjen motsvarar hur mycket arbete ett material kan ta upp vid en viss given deformation.

• Spännings-töjnings-diagrammet
• σ-ε-diagrammet

Question 4

Definiera begreppet 0,2-gräns.

Answer 4

0,2-gränsen är där materialet får en deformation på 0,2% efter avlastning. Detta är gränsen för plastisk respektive elastisk deformation vilket motsvarar sträckgränsen.

Question 5

Vad är skillnaden mellan sega och spröda material?

Answer 5

Ett segt material kan utsättas för stora permanenta deformationer utan att hållfastheten ändras. Metallbindningar är starka och kan återbildas om de bryts.
Ett sprött material kan inte bli kraftigt deformerade, utan då sker brott. Spröda material har jonbindningar eller kovalenta bindningar som ej kan återbildas om de bryts.
Ex: tegel, porslin, glas, betong.

Question 6

Varför har spröda material en tryckhållfasthet som är väsentligt större än draghållfastheten?

Answer 6

Spröda material har mikrosprickor som inte klarar av att bli utdragna - då spricker de. Vid tryckbelastning trycks mikrosprickorna samman.

Question 7

Nämn fyra faktorer som påverkar resultatet vid provning av hållfastheten hos ett material.

Answer 7

1. Stora provkroppar ger lägre hållfasthetsvärden än små
2. Avlånga provkroppar ger lägre hållfasthetsvärden än kuber
3. Långsam belastning ger lägre hållfasthetsvärde än snabb
4. Våta provkroppar ger lägre hållfasthetsvärden än torra

Question 8

Vad innebär krypning?

Answer 8

Långsam deformation hos vissa material vid belastning under lång tid.

Question 9

Vad menas med elastisk respektive plastisk deformation?

Answer 9

Efter avlastning återgår de elastiska deformationerna helt medan de plastiska kvarstår.

Question 10

Beskriv Hooke’s lag.

Answer 10

Hooke’s lag är ett samband som gäller för elastisa deformationer. Töjningen ε är proportionell mot spänningen σ.
σ = E * ε
E = elasticitetsmodul (beror på materialet)

Question 11

Hur definieras kryptalet?

Answer 11

Kryptalet (φ) är förhållandet mellan krypdeformationen och den elastiska deformationen.
φ = (krypdef. vid tiden t) / (elastisk def.)

Question 12

Vilka storheter används för att karakterisera olika ståls hållfasthet?

Answer 12

Spänning (σ) och töjning (ε) ger ett samband för elasticitetsmodulen E, som är en viktig materialegenskap för att karakterisera ståls hållfasthet.

Question 13

Vilken materialegenskap mäter man med Charpy-provet?

Answer 13

Seghet - ju segare material desto mer energi går åt och desto mer bromsas pendeln.

Question 14

Vad är kalldragning?

Answer 14

En metod i kallt tillstånd där en metallstång tvingas genom ett för litet hål, längden ökar och tvärsnittsarean minskar.

Question 15

Vad blir effekten av kallbearbetat stål?

Answer 15

Förhöjd sträckgräns för ståltråd och vissa typer av armeringsstål.

Question 16

Hur härdas stål och vilka egenskaper får stålet?

Answer 16

Stålet hettas upp för att sedan kylas av i vatten. Detta resulterar i starkare struktur som gör stålet hårdare och mer hållfast.

Question 17

Vilka egenskaper har seghärdat stål jämfört med ohärdat material?

Answer 17

Seghärdat stål har högre hållfasthet och är segare jämfört med ohärdat material.

Question 18

Vad menas med omslagstemperatur? För vilken typ av material är denna uppgift viktig?

Answer 18

Övergången från segt till sprött brottbeteende.

- Viktig uppgift för stål.

Question 19

Vad betyder Ks600ST i samband med armeringsmaterial?

Answer 19

K: kamstång
s600: sträckgräns 600 MPa
S: avpassat för svetsning
T: seghärdat stål

Question 20

Vilka huvudsakliga nackdelar har plaster som konstruktionsmaterial?

Answer 20

Plasters hållfasthet under långtidslast är väldigt låg. Det beror på inbyggda spänningar och krypning som leder tll sprickor.

Question 21

Ge exempel på ett material som på grund av anisotropi har olika hållfasthetsegenskaper i olika riktningar. Hur har anisotropin uppstått?

Answer 21

Trä har olika hållfasthetsegenskaper i olika riktningar pga att de består av fibrer och har årsringar som resulterar i anisotropi i både mikro- och makrostrukturen.

Question 22

Vad sker vid åldring av en metall?

Answer 22

Efter kallbearbetning uppstår åldring som medför att utseende/egenskaperna ändras - materialet blir sprödare.

Question 23

Vad menas med utmattningshållfasthet?

Answer 23

Den brotthållfasthet som materialet uppvisar vid spänningsvariationer.