Malzemelerin mekanik özellikleri temel olarak şunları içerir:
Elastik özellikler, plastik özellikler, sertlik ve darbe dayanımı vb.
Ürün tasarımının erken aşamalarında genel eğilimi anlamak için öncelikle doğrusal analiz yapılabilir. Daha sonraki aşamada güvenlik ve ekonomiyi dengelemek gerekiyor. Bu noktada malzemenin derinlemesine analiz edilmesi ve doğrusal olmayan analizin dikkate alınması gerekmektedir. Montajlar için bazen bileşenler arasındaki kayma, ayrılma vb. gibi temasın dikkate alınması gerekir. İnce plakaların bükülmesi, doğrusal analiz kullanıldığında büyük deformasyona ve gerilime neden olur. Aslında geometrik doğrusal olmama durumu göz önüne alındığında deformasyonu doğrusal analize göre çok daha küçüktür. Maksimum gerilim akma gerilimine yakındır, yer değiştirme anormal derecede büyüktür ve iki yüzey birbirine nüfuz eder. Doğrusal olmayan analiz nispeten karmaşıktır ve uzmanlaşması çok zaman alır.
Sertlik:
Bir malzemenin kuvvete maruz kaldığında elastik deformasyona direnme yeteneği. Sertliğin boyutu bileşenin geometrisine ve malzemenin elastik modülüne bağlıdır.
Kuvvet:
Bir malzemenin dış kuvvetin etkisi altında plastik deformasyona ve kırılmaya karşı direnç gösterme yeteneği veya bir bileşenin, taşıma yükünden sonra izin verilen sınırı aşan kırılmaya veya artık deformasyona karşı direnç gösterme yeteneği.
Plastik deformasyon:
Dış kuvvet kaldırıldıktan sonra orijinal şekline ve boyutuna geri döndürülemeyen deformasyona plastik deformasyon denir.
Ortak mukavemet göstergeleri arasında çekme mukavemeti ve akma mukavemeti bulunur ve deneysel yöntemler aşağıdaki gibidir.
Çekme testi-çekme mukavemeti, akma mukavemeti. Üç noktalı bükülme testi-bükme mukavemeti. Sıkıştırma testi-basınç dayanımı.
Verim gücü:
Yük küçük olduğunda, malzeme boşaltıldıktan sonra orijinal durumuna dönebilir ve malzeme elastik bölgededir; yük belli bir değeri aştığında malzeme boşaltıldıktan sonra orijinal durumuna dönemez ve malzeme plastik bölgede kalır. Elastik bölge ile plastik bölge arasındaki geçiş noktası akma noktası, akma noktasındaki gerilim ise akma gerilimidir. Elastik bölgede gerilim-gerinim ilişkisi doğrusaldır, ancak plastik bölgede gerilim-gerinim ilişkisi doğrusal değildir.
Elastik modül:
Normal şartlarda kuvvetin uzunluk değişimiyle orantılı olduğu bir cismin deformasyonuna elastik deformasyon adı verilir ve oranı elastik modüldür. Daha kesin olarak tanımlanırsa elastik aralık dahilinde gerilim-gerinim eğrisinin eğimi elastik modüldür.
Çekme mukavemeti:
Akma aşamasından sonra malzeme deformasyona karşı direnç yeteneğini yeniden kazanır. Deforme olmaya devam ederse kuvvetin arttırılması gerekir. Bu aşama malzemenin güçlendirilmesi aşamasıdır. Güçlendirme aşamasında en yüksek noktaya karşılık gelen gerilme çekme dayanımıdır. Malzemenin kırılmasına neden olan gerilim kırılma gerilimidir. Malzemenin çekme testinde genellikle boyun verme olayı olur ve malzemenin kesiti azalmaya devam eder. Gerilme-gerinim eğrisi çizilirken malzemenin kesitindeki değişim dikkate alınmazsa ortaya çıkan eğriye mühendislik gerilim-gerinim eğrisi adı verilir; kesit değişiminin etkisi dikkate alınırsa ortaya çıkan eğri, gerçek gerilim-gerinim eğrisidir.
Sertlik:
Katı malzemelerin kalıcı deformasyona direnme özelliği, sertlik ve mukavemet arasındaki ilişki, genel olarak mukavemet ne kadar yüksek olursa, plastik deformasyona karşı direnç de o kadar yüksek olur, sertlik değeri o kadar yüksek olur ve bunun tersi de geçerlidir. Sertlik, Brinell sertliği (HB), Rockwell sertliği (HRC), Vickers sertliği (HV), Leeb sertliği (HL) vb. dahil olmak üzere test yöntemine göre değişir. Bunlar arasında Brinell ve Rockwell daha yaygın olarak kullanılır.
Özet:
Mukavemet - çekme ve basınç dayanımı (akma dayanımı Rp (MPa) çekme dayanımı Rm (MPa)); sertlik - deformasyon direnci (elastik modül E (MPa));
Sertlik - aşınma direnci (Rockwell sertliği (HRB));
Dayanıklılık - süneklik (uzama A (%)).
!
