מאפייני מתח-מאמץ של אלומיניום

Overview

מקור: רוברטו ליאון, המחלקה להנדסה אזרחית וסביבתית, וירג'יניה טק, בלקסבורג, VA

אלומיניום הוא אחד החומרים הנפוצים ביותר בחיינו, שכן הוא נמצא בכל מקום בכל דבר, החל פחיות סודה לרכיבי מטוס. השימוש הנרחב שלה הוא חדש יחסית (1900 לספירה), בעיקר משום שאלומיניום אינו מתרחש במצבו החופשי, אלא בשילוב עם חמצן ואלמנטים אחרים, לעתים קרובות בצורה של Al2O3. אלומיניום הושג במקור ממרבצי מינרלים בוקסיט במדינות טרופיות, והעידון שלו דורש צריכת אנרגיה גבוהה מאוד. העלות הגבוהה של ייצור אלומיניום איכותי היא סיבה נוספת מדוע הוא חומר ממוחזר מאוד.

אלומיניום, במיוחד כאשר alloyed עם אחד או יותר של כמה אלמנטים נפוצים, שימש יותר ויותר יישומים אדריכליים, תחבורה, כימי, וחשמל. כיום, אלומיניום עולה רק על ידי פלדה בשימוש בו כחומר מבני. אלומיניום זמין, כמו רוב המתכות האחרות, כמוצרים מגולגלים שטוחים, שחול, חיצוצים ויציקות. אלומיניום מציע יחס כוח-משקל מעולה, עמידות בפני קורוזיה, קלות ייצור, תכונות לא מגנטיות, מוליכות תרמית וחשמלית גבוהה, כמו גם קלות סגסוגת.

Procedure

בדיקת מתח של אלומיניום

מטרת הניסוי הזה היא:

  1. כדי להכיר את התלמידים עם מבחן המעבדה הסטנדרטי לקביעת המאפיינים המתיחה של חומרים מתכתיים בכל צורה (ASTM E8),
  2. כדי להשוות את המאפיינים של חומרים מתכתיים הנדסיים נפוצים (פלדה מבנית ואלומיניום), ו
  3. כדי להשוות את המאפיינים שנבדקו של מתכות לערכים שפורסמו.

ההנחה היא כי מכונת בדיקה אוניברסלית (UTM) עם בקרת עיוות ויכולות בדיקה ורכישת נתונים משויכות זמינה. בצע צעד אחר צעד את ההליכים כדי לבצע בדיקות

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Results

מן המדידות ותאנה 3, אלומיניום שטופלו בחום, כגון 6061T6 המשמש במבחן זה, יציג בדרך כלל % התארכות בטווח של 8%-13%. חשוב לציין שכמעט כל העיוות הוא לוקליזציה באמצעי אחסון קטן ולכן התארכות %היא רק ממוצע; באופן מקומי הזן יכול להיות הרבה יותר גבוה. שים לב גם כי הפחתת האחוז של שטח היא גם מדי?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Application and Summary

ניסוי זה תיאר כיצד להשיג עקומת מתח-זן עבור אלומיניום טיפוסי. הבדלים עקומות מתח-זן ניתן לייחס כל הבדל בעיבוד (למשל, יציקה, שחול, טיפול בחום או עבודה קרה) הרכב כימי (למשל, סוג ואחוז של סגסוגות). תהליכים וסגסוגות אלה להגדיל את כוחו של אלומיניום על ידי גורם של 20 עד 60 פעמים מזה של החומר הטהור. הבדיקו...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Tags
AluminumStress strain CharacteristicsStrength to weight RatioCorrosion ResistanceFabricationMechanical PropertiesAlloyingHeat TreatmentStructural MaterialStress Strain CurveUniaxial Tensile TestLightweightDensityModulus Of ElasticityAlloying ElementsStrain HardeningElastic Behavior

Skip to...

0:08

Overview

1:08

Principles of Uniaxial Tensile Test

3:55

Specimen Preparation

4:48

Stress-Strain Testing Protocol

8:09

Data Analysis

11:13

Results

13:20

Applications

14:22

Summary

Videos from this collection:

article

Now Playing

מאפייני מתח-מאמץ של אלומיניום

Structural Engineering

87.7K Views

article

קבועי חומרים

Structural Engineering

23.3K Views

article

מאפייני מתח-מתח של פלדות

Structural Engineering

108.0K Views

article

בדיקת השפעה צ'רפיה של פלדות מגולגלות קרות וחמות בתנאי טמפרטורה מגוונים

Structural Engineering

32.0K Views

article

בדיקת קשיות רוקוול והשפעת הטיפול על פלדה

Structural Engineering

28.1K Views

article

כיווץ עמודי פלדה

Structural Engineering

35.9K Views

article

דינמיקה של מבנים

Structural Engineering

11.4K Views

article

עייפות של מתכות

Structural Engineering

40.0K Views

article

בדיקות מתח של פולימרים

Structural Engineering

25.0K Views

article

בדיקת מתח של חומרים פולימריים מחוזקים בסיבים

Structural Engineering

14.3K Views

article

אגרגטים לתערובות בטון ואספלטיות

Structural Engineering

11.9K Views

article

בדיקות על בטון טרי

Structural Engineering

25.6K Views

article

בדיקות דחיסה על בטון מוקשח

Structural Engineering

14.9K Views

article

בדיקות של בטון מוקשח במתח

Structural Engineering

23.4K Views

article

בדיקות על עץ

Structural Engineering

32.8K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved