Laboration 1, Hållfasthet & Deformation

Question 1

Definera orden normalspänning & töjning

Answer 1

Normalspänning är kraften som verkar vinkelrätt mot objektet. Töjning är en konsekvens av drag/tryck-kraft och är deformationen.

Question 2

Vad menas med en arbetslinje? och nämn två andra namn för arbetslinje

Answer 2

Arbetslinjen illustrerar deformation som en function av tryck. Andra namn är “Sigma-Epsilon” och “Spänning-töjnings-kurva”

Question 3

Rita arbetslinjen för mjukt stål

Answer 3

s. 105, figur 6.3

Question 4

Vad är “0.2-gränsen”?

Answer 4

0.2 gränsen används när det inte finns en tydlig sträckgräns och är där den plastiska deformationen är 0.2%.

Question 5

Vilka är de principiella skillnaderna mellan spröda och sega material?

Answer 5

Sega material behåller mer av sin bärförmåga efter att sträckgänsen har passerats än spröda material gör.

Question 6

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

Answer 6

I materialen så finns det så kallade “Mikrosprickor” som är små smala sprickor som innehåller luft, när ett material trycks ihop täpps dessa igen medan om materialet dras isär så bidrar det till att materialet spricker.

Question 7

Nämn fyra faktorer som kan påverka när man prövar hållfastigheten hos material

Answer 7

Stora provkroppar ger lägre värden än små
Blöta provkroppar ger lägre värden än torra
Avlånga provkropar ger lägre värden än kubiska
Långsamma prover ger lägre värden är snabba

Question 8

Vad menas med begreppet “krypning”

Answer 8

Krypning är en deformation som sker över en längre tid.

Question 9

Vad menas med elastisk kontra plastisk-deformation?

Answer 9

Elastisk deformation är deformation som återgår till ursprungsläget efter avlastning medan plastisk deformation ger en kvarstående deformation.

Question 10

Rita ett diagram som visar deformation som en funktion av tid I ett krypbenäget material

Answer 10

Se boken, kapitel 7.4

Question 11

Beskriv innehållet I Hooke’s lag, definera ingående stoheter

Answer 11

Hooke’s lag beskriver hur ett material töjer sig vid en viss belastning där E är konstanten som beskriver ett ämnes elasticitetsmodul. (Sigma=E*töjning(%))

Question 12

Hur defineras kryptalet?

Answer 12

Kryptalet är förhållandet mellan elastisk deformation och krypningsdeformation.

Question 13

Vilken materialegenskap mäter man med “Charpy-provet”?

Answer 13

Ett materials slagseghet

Question 14

Vad blir effekten av att kallberbeta stål?

Answer 14

Stålet blir längre och får en mindre diameter, men volymen förblir konstant.

Question 15

Vad är kalldraging? beskriv principen och vilka effekter som uppnås.

Answer 15

Kalldragning avser att man drar en stång (t.ex. en ståltråd) genom ett för litet hål. På så sätt minskar stångens diamter under inverkan av såväl dragkraften som trycket från hålets kanter.

Question 16

Hur härdas stål och vilka egenskaper erhålls?

Answer 16

Stål kan härdas genom att värmas upp och sedan snabbt kylas i ett bad av antingen vatten eller olja (olja om stålet är legerat). Stålet blir hårdare och mer hållfast. Det blir dock sprödare.

Question 17

Vad menas med omslagningstempteraturen? För vilken typ av material är den relevant?

Answer 17

Omslagstemperaturen är den temperatur då stålets egenskaper går från seg till spröd. Denna uppgift är viktig för sega material som kan bli spröda.

Question 18

Vilka huvudsakliga nackdelar har plast som konstruktionsmaterial?

Answer 18

Plast har begränsningar som byggmaterial då det visar upp stora krypningar, temperaturrörelser och ofta är farliga ur brandteknisk synpunkt.

Question 19

Vad är ett anisotropt material? Ge exempel på sådana material samt hur anisotropin uppståt

Answer 19

Ett anisotropt material är material som har olika egenskaper beroende på riktning. Ett exempel är trä där anisotropin uppstår för att fibrerna växer I en viss riktning.

Question 20

Vad sker vid åldring av en metall?

Answer 20

Efter kallbearbetning uppstår åldring vilket leder till att materialet blir sprödare i en långsam process vid rumstemperatur. Atomerna ändrar sin inbördes längd genom diffusion.

Question 21

Vad menas med utmattningshållfastheten?

Answer 21

Med utmattningshållfasthet anges den brotthållfasthet som materialet uppvisar då spänningsvariationer är frekventa. Värdet beror dels på amplituden hos spänningsvariationerna och på frekvensen.

Question 22

Vad betyder K500B-T I samband med armeringsmaterial?

Answer 22

K = Kamstång
500 = spänning, enhet mega pascal
B = seghetsklass
-T = Ythärdat

Question 23

Vad kallas den hållfasthet man utgår från vid dimensionering av stålkonstruktioner? Varför väljer man den?

Answer 23

?

Question 24

Förklara med figur och ord vad som händer vid deformationshärdning av termoplast

Answer 24

?