Çekme Dayanımı ve Akma Dayanımı: Kargo Kayışları ve Sapanların Gerçekte Ne Taşıdığı

Çekme mukavemeti ve akma mukavemeti: kısa cevap

Akma dayanımı, bir malzemenin elastik davranmayı bıraktığı ve kalıcı olarak deforme olmaya başladığı strestir. Bu noktanın altında bir kayış yük altında esner ve yük bırakıldığında orijinal uzunluğuna geri döner. Üstünde streç kısmı kalıyor.

Çekme mukavemeti, daha doğrusu nihai çekme mukavemeti (UTS), malzemenin bir çekme testinde ulaştığı en yüksek gerilimdir. Eğri bu zirveyi geçtiğinde numune boyun eğer ve ardından kırılır.

• Sünek malzemeler için çekme mukavemeti her zaman iki sayıdan daha yüksektir.
• Kalıcı deformasyonun kabul edemeyeceğiniz bir başarısızlık olduğu durumlarda akma mukavemeti hakimdir: gerilmiş bir kayış, bükülmüş bir braket, gerginlik kaybolduğu için değişen bir yük.
• Çekme mukavemeti, kırılmanın kabul edemeyeceğiniz bir başarısızlık olduğu durumlarda hakimdir ve hiçbir zaman kendi başına bir çalışma sınırı haline gelmez; ürün standartları bunu önce bir güvenlik faktörüne böler.

Pratik kural: akma, bir parçanın hala uyup uymadığına ve hala gerilimi koruyup korumadığına karar verir; çekme, kırılıp kırılmadığına karar verir ve güvenlik faktörü, tasarımcının ikisi arasında tuttuğu mesafedir.

Gerilim-gerinim eğrisinin okunması

Çekme testi, bir numuneyi kontrollü bir hızda çeker ve gerilime (uzatma bölü orijinal uzunluğa) karşı gerilimi (kuvvetin orijinal kesite bölünmesiyle) kaydeder. Eğrinin tanınabilir üç aşaması vardır.

1. Elastik aşama: çizgi düzdür, gerilim gerilimle orantılıdır ve boşaltma, numuneyi orijinal uzunluğuna döndürür.
2. Akma ve plastik aşama: Eğri düz çizgiden ayrılır, deformasyon kalıcı hale gelir ve gerinim sertleşmesi, uzama arttıkça gerilimi daha da artırır.
3. Boyun verme ve kırılma: Zirveden sonra kesit yerel olarak daralır, mühendislik gerilimi düşer ve numune kırılır.

Tedarikçi verilerini okurken iki kural önemlidir. Çoğu alüminyum alaşımı ve birçok çelik de dahil olmak üzere keskin bir akma noktası olmayan metallere %0,2'lik bir ofset akma dayanımı atanır: eğrinin elastik çizgiden %0,2 gerinimden ayrıldığı gerilim. Ve zirveden sonraki düşüş kısmen geometriktir çünkü mühendislik gerilimi, gerçek alan küçülse bile orijinal alan üzerinde hesaplanır.

Çekme mukavemeti pratikte size ne anlatır?

Nihai gerilme mukavemeti bir izin değil, maksimumdur. Kullanışlı yük taşımanın sonunu işaret eder ve sünek malzemelerde gözle görülür bir uyarıyla gelir: kayış uzar, boya çatlar, zincir baklası uzar. Bazı dökümler ve sertleştirilmiş donanımlar gibi kırılgan malzemelerde akma ve çekme mukavemeti birbirine yakın olduğundan neredeyse hiçbir uyarı yoktur; bu nedenle bu öğeler daha geniş güvenlik faktörleri ve periyodik muayene gereklilikleri taşır.

Çekme verileri yalnızca test yöntemi de onlarla birlikte hareket ettiğinde güvenilir bir şekilde hareket eder. Metallerin çekme testi ASTM E8 veya ISO 6892-1'e uygundur, dokuma ise bağlama kayışları için EN 12195-2 gibi ilgili ürün standardına göre test edilir. Bir yönteme göre verilen kopma mukavemetini diğerinden elde edilen bir derecelendirmeyle karşılaştırmak yaygın bir satın alma hatasıdır.

Malzeme numarasından nominal kapasiteye

Hiçbir ürün standardı kullanıcının çekme mukavemetinde çalışmasına izin vermez. Her standart, bileşenin kırılma mukavemeti ile etiket üzerinde yazılı olan derecelendirme arasında bir oran belirler ve bu oran, malzeme verilerinin satın almayla buluştuğu noktadır.

EN 12195-2 kapsamındaki bağlama kayışları için işaretli bağlama kapasitesi (LC), kayışın kopma mukavemetinin yarısını aşamaz ve etiket ayrıca elle gerdirmenin aşmaması gereken standart gerdirme kuvvetini (STF) de taşır. Bu nedenle, LC 2.500 daN işaretli 50 mm'lik bir polyester kayışın kopma mukavemeti en az 5.000 daN'dir. Kuzey Amerika'da, WSTDA kılavuzu 3:1 tasarım faktörüyle çalışır; bu nedenle 10.000 lb kopma mukavemetinde tanıtılan 2 inçlik bir kayış normalde 3.333 lb çalışma yükü olarak derecelendirilir.

İmalat tarafında, yüksek mukavemetli polyester dokuma tam olarak seçilmiştir çünkü ipliğin gramı başına daha fazla kopma mukavemeti sağlar, bu da kayışı hafif tutarken bağlama kapasitesinin üzerinde boşluk bırakır. Bu yapıdaki ağır hizmet tipi 3 inçlik kayış, etiketin, test raporunun ve standardın uyumlu olması gereken bir ürüne iyi bir örnektir.

Çift J Kancalı 3 İnç Polyester Cırcırlı Bağlama Kayışı Ağır yük emniyeti için çift J kancalı, 27 ft uzunluğunda, 5.400 lb çalışma yükü sınırına ve 16.200 lb kopma mukavemetine sahip 3 inçlik yüksek mukavemetli polyester kayış. Ürünü Görüntüle →