Introduction à la résistance mécanique du mât élévateur

Introduction à la résistance mécanique du mât élévateur

La résistance mécanique fait référence au moment où le matériau est soumis à une force externe，La charge maximale qu'il peut supporter par unité de surface。Résistance générale à la flexion (flexion)、Résistance à la traction (à la traction)、Résistance à la compression、Résistance aux chocs, etc.。La résistance de la structure mécanique est une science et une technologie d'ingénierie , En général, les théories et technologies scientifiques issues de la production et servant à la production sont significatives et précieuses。

introduction

La résistance mécanique fait référence à la capacité des matériaux métalliques ou non métalliques à résister à la déformation et aux dommages sous charge。En plus de la résistance à la traction，Et force de flexion、Résistance à la compression、Résistance à la torsion、Il existe cinq types de résistance au cisaillement。La résistance la plus couramment utilisée en ingénierie est la résistance à la traction。Il existe une certaine relation de conversion entre la résistance à la traction et les autres forces，Grâce à la valeur de résistance à la traction du matériau，D'autres valeurs d'intensité peuvent être calculées approximativement。

classification

La résistance mécanique est divisée en résistance à la compression、Résistance à la flexion、résistance à la traction。

Code de résistance à la compression (résistance à la compression) σbc，Se réfère à la limite de résistance lorsque la force externe est la pression。

La résistance à la flexion fait référence à la contrainte de rupture ultime lorsque le matériau est soumis à un moment de flexion par unité de surface。

Méthodes d'essai

Il existe plusieurs méthodes pour mesurer la résistance mécanique dans des conditions statiques dans l'industrie:。

Résistance à la compression

La résistance à la compression est également appelée résistance à la compression ou résistance à l'écrasement。Il s'agit d'une méthode courante pour déterminer la résistance à la compression d'une seule particule porteuse。Il utilise un appareil avec une plaque horizontale (plaque supérieure) qui se déplace de haut en bas。En augmentant continuellement la charge de particules d'échantillon，Jusqu'à ce qu'il casse，Enregistrer sa charge d'écrasement。Prenez généralement la valeur moyenne d'au moins une douzaine de tests comme résistance à la compression。

bien sûr，Le mécanisme de rupture est assez compliqué，Il est également affecté par la forme de la plaque et le rapport de la longueur au diamètre du comprimé。La résistance à la compression peut être calculée par la formule suivante：

σD = P / F = 4P / πd2 = P / 0,875d2
où σD - résistance à la compression，kgf / cm2；
Charge d'écrasement P，kgf；
d —— Diamètre moyen de l'échantillon de particules，cm。

La formule de calcul ci-dessus ne s'applique qu'aux essais d'écrasement vertical，À ce moment, les deux extrémités du comprimé échantillon sont en contact avec deux comprimés plats et pressés durs et écrasés。

Une autre méthode de résistance à la compression，Placez l'échantillon entre les deux plaques et appuyez sur le comprimé radialement，Et utilisez la formule suivante pour calculer：

σm = P / L
où σm——résistance à la compression latérale，kgf / cm；
Charge d'écrasement P，kgf；
L —— La longueur de l'échantillon sous charge，cm。

La conception du mât

Dureté de la lame

Cette méthode utilise un couteau avec une lame de 0,3 mm au lieu d'une assiette plate，Ensuite, mettez de nombreux comprimés à tester sous la lame，Appliquez ensuite 1 kg de force sur la lame，Enregistrez le pourcentage d'échantillon cassé lorsqu'une force de 1 kg est appliquée。Dans le futur, la même opération sera effectuée en fonction de l'augmentation de pression de 1kg.，Jusqu'à ce que tous les échantillons soient cassés à une pression de 10 kg，Enregistrez la situation cassée。

Résistance à la compression du support de forme irrégulière

Pour supports de formes irrégulières sans dommage structurel ou supports de petite taille de particules，Vous pouvez installer un piston dans un cylindre spécial，Ajoutez ensuite une certaine charge à l'échantillon à travers le piston。Retirez l'échantillon plus tard pour déterminer le pourcentage de masse de son passage à travers un certain maillage，Exprimez ensuite la résistance à la compression de l'échantillon en pourcentage massique de poudre fine。Cette méthode de mesure est parfois appelée méthode de mesure de la résistance en vrac.。

Lors de la mesure de la résistance mécanique du support，Anneau Rashid、Comprimés de plus de 1 cm de diamètre、Ou une boule d'un diamètre de 45 mm ou plus，La méthode d'essai à grain unique peut être utilisée，Pour rendre les données mesurées représentatives，Le nombre de mesures ne doit généralement pas être inférieur à 50。Pour les supports de bande doivent être coupés en 3 ～ 5 mm，Pour assurer la reproductibilité moyenne ≥95%。Pour les supports de petite taille de particules，Il est préférable d'utiliser le test de résistance en vrac。

Taux d'abrasion

Afin de connaître la résistance anti-usure que le support peut avoir pendant le processus de transport et de réaction après sa transformation en catalyseur，Ou à la résistance à l'usure du support lui-même，Le test du cylindre d'usure rotatif peut être utilisé pour déterminer le taux d'usure du support。La figure de droite montre le schéma de structure du cylindre d'abrasion pour l'essai d'abrasion ASTM。Le diamètre intérieur du cylindre d'abrasion est de 254 mm，Longueur 152 mm，La longueur interne est égale au chinois simplifié、Baffle d'une hauteur radiale de 51 mm。

Cylindre d'usure pour test d'usure ASTM

La façade simplifiée a un couvercle supérieur，Empêche la fuite de poudre fine générée pendant le test d'abrasion。Le cylindre net est placé sur l'arbre rotatif pour faire tourner le cylindre dans une direction radiale，La vitesse de rotation est de 60r / min。

Pendant le test, sécher des échantillons de 100 g à 150 ℃ pendant 1h，Après avoir été refroidi à température ambiante dans un dessiccateur, il est pesé avec précision sur une balance analytique，Peser à 0,001 g。Ensuite, placez rapidement l'échantillon dans un cylindre d'abrasion propre。Serrez le couvercle supérieur et serrez-le sur l'arbre rotatif pour un test d'usure de 30 minutes。

Après le test, versez l'échantillon sur le tamis standard spécifié pour le tamisage。Ensuite, le taux d'usure peut être calculé par la formule suivante：

η = W-W1 / W × 100%
Dans la formule η-le taux d'usure du support；
W —— La qualité de l'échantillon de support avant le test d'usure，g；
W1 —— La qualité de l'échantillon de support après le test d'usure，g。

principe

Lorsque la force externe est perpendiculaire à l'axe de l'objet，La résistance ultime d'un objet qui est d'abord plié au moment de la rupture après avoir été soumis à une force externe est appelée résistance à la flexion (ou résistance à la flexion).。La résistance à la compression empirique est le double de la résistance à la flexion，La résistance à la flexion estrésistance à la traction2 fois。

La résistance à la traction fait référence à l'échantillon en cours d'étirement，La force maximale à résister lorsqu'elle est cassée (Fb)，La contrainte (σ) obtenue en divisant par l'aire de la section transversale d'origine (So) de l'échantillon，Appelé la résistance à la traction (σb)，L'unité est N / mm2 (MPa)。Il représente la capacité maximale d'un matériau métallique à résister aux dommages sous tension。

La résistance mécanique du matériau comprend l'étirement、compression、pliant、Couper、Choc、Fatigue, etc.。Passer le test de résistance mécanique des céramiques et métaux，Comprendre les différences de résistance mécanique des différents types de matériaux，Maîtriser les principes de test et les méthodes de calcul de la résistance des matériaux。

La résistance de la structure mécanique est une science et une technologie d'ingénierie，En général, les théories et technologies scientifiques issues de la production et servant à la production sont significatives et précieuses。

Évaluation

L'évaluation de la résistance mécanique comprend l'évaluation de la rigidité statique、Évaluation de la résistance statique、Évaluation de la résistance à la fatigue、Quatre parties de l'évaluation de la résistance à la rupture。

L'évaluation de la rigidité statique comprend l'évaluation de la rigidité en torsion des éléments droits égaux、Évaluation de la résistance à la flexion de la poutre en flexion、Évaluation de la rigidité statique d'une plaque mince sous une charge de flexion、Calcul de la déformation de la coque mince；

L'évaluation de la résistance statique comprend l'évaluation de la résistance statique de conception conventionnelle、Évaluation ultime de la résistance statique de la conception、Évaluation des contraintes thermiques；

Évaluation de la résistance à la fatigue, y compris la conception à durée de vie infinie de contrainte nominale、Conception à durée de vie limitée aux contraintes nominales、Estimation de la durée de vie nominale en fatigue、Estimation de la durée de vie en fatigue par la méthode locale contrainte-déformation；

L'évaluation de la résistance à la rupture comprend une évaluation de la résistance à la rupture élastique linéaire、Évaluation de la résistance à la rupture élastoplastique、Estimation de la durée de vie de la croissance des fissures。