Предел прочности металла, который является свойством материала, означает его способность выдерживать тянущую или растягивающую силу без разрушения или постоянной деформации. Предел прочности обычно измеряется в единицах давления, таких как фунты на квадратный дюйм (фунты на квадратный дюйм) в США или мегапаскали (МПа) в метрической системе. Удельная прочность металла на разрыв варьируется в зависимости от типа рассматриваемого металла или сплава.
Приблизительные значения прочности на разрыв для 6 распространенных металлов
- Сталь (различные типы): предел прочности на разрыв может варьироваться от примерно 30 000 фунтов на квадратный дюйм (207 МПа) для мягкой стали до более 200 000 фунтов на квадратный дюйм (1380 МПа) для высокопрочных стальных сплавов.
- Алюминий (различные сплавы). Предел прочности на разрыв варьируется, но обычно варьируется от 13 000 фунтов на квадратный дюйм (90 МПа) для более мягких алюминиевых сплавов до более 80 000 фунтов на квадратный дюйм (550 МПа) для высокопрочных алюминиевых сплавов, таких как 7075.
- Медь: Предел прочности чистой меди составляет около 25 000 фунтов на квадратный дюйм (172 МПа), но он может варьироваться в зависимости от сплава.
- Титан. Предел прочности титановых сплавов обычно составляет от 40 000 фунтов на квадратный дюйм (276 МПа) до 200 000 фунтов на квадратный дюйм (1380 МПа), в зависимости от конкретного сплава и термической обработки.
- Латунь (различные типы): предел прочности на разрыв зависит от типа латуни, его значения варьируются от 50 000 фунтов на квадратный дюйм (345 МПа) до 68 000 фунтов на квадратный дюйм (470 МПа) для обычных латунных сплавов.
- Никель: предел прочности чистого никеля составляет около 30 000 фунтов на квадратный дюйм (207 МПа), но сплавы на основе никеля могут иметь значительно более высокую прочность на разрыв.
Note: Mild steel = 55 ksi = 55,000 psi (некоторый люди использовать 60 кси для Полегче расчет)
Алюминий vs предел текучести стали
Предел текучести алюминия и стали может значительно различаться в зависимости от конкретного сплава и применяемых процессов отпуска. Однако в общем сравнении:
Алюминий: Типичный предел текучести алюминиевых сплавов колеблется от примерно 80 МПа (11 600 фунтов на квадратный дюйм) для наиболее распространенной серии 1000 до примерно 600 МПа (87 000 фунтов на квадратный дюйм) для некоторых высокопрочных сплавов, используемых в аэрокосмической отрасли.
Сталь: Обычные углеродистые стали обычно имеют предел текучести от 250 МПа (36 000 фунтов на квадратный дюйм) для низкоуглеродистых вариантов до более 1400 МПа (203 000 фунтов на квадратный дюйм) для высокопрочных легированных сталей, таких как AISI 4140, или инструментальных сталей.
Сталь, как правило, имеет более высокий предел текучести по сравнению с алюминиевыми сплавами, особенно в высокопрочных или специализированных марках легированной стали. Однако важно отметить, что удельный предел текучести как алюминия, так и стали может значительно различаться в зависимости от состава сплава, термической обработки, отпуска и других факторов.
Как использовать эту информацию о прочности металлов на растяжение для изгиба алюминия или нержавеющей стали.
Разделите 55 тысяч фунтов на квадратный дюйм на показатель прочности на разрыв, соответствующий типу используемого вами алюминия или нержавеющей стали (ответ будет >1 для алюминия и <1 для нержавеющей стали). Умножьте ответ на мощность вашей машины из мягкой стали, чтобы получить соответствующую мощность машины. Обязательно отрегулируйте настройки вашего станка в соответствии с фактической толщиной металла, который вы сгибаете. При повороте с помощью ручного тормоза или гидравлического листового тормоза требуется дополнительное пространство для радиуса.
Предел прочности металлов, таких как алюминий или нержавеющая сталь, является решающим фактором, который следует учитывать при изгибе этих материалов. Он предоставляет ценную информацию, которая помогает обеспечить безопасные и эффективные процессы гибки.
Вот как вы можете использовать информацию о прочности на разрыв для изгиба алюминия или нержавеющей стали:
Выбор материала
Определите конкретный сплав и состояние алюминия или нержавеющей стали, которую вы планируете согнуть. Эту информацию можно найти в спецификациях материалов или технических описаниях.
Учитывайте предполагаемое применение и факторы окружающей среды, поскольку они могут повлиять на выбор материала. Например, если устойчивость к коррозии является приоритетом, вы можете выбрать сплав нержавеющей стали с превосходными характеристиками устойчивости.
Материал Пригодность
Проверьте прочность выбранного материала на разрыв, чтобы убедиться, что он подходит для гибки.
Убедитесь, что прочность материала на растяжение превышает ожидаемые силы и напряжения, которые будут приложены в процессе изгиба. Это помогает предотвратить выход материала из строя.
Гибка Оборудование и Техники
Выберите подходящее оборудование и технику гибки в зависимости от прочности материала на разрыв. Для различных материалов может потребоваться специальное оборудование или методы для достижения успешных изгибов.
Для алюминия с более низкой прочностью на растяжение могут быть достаточными более простые методы гибки или инструменты, такие как верстачные тиски. Для нержавеющей стали с более высокой прочностью на разрыв вам может потребоваться специальное оборудование, такое как гидравлический листогибочный тормоз или вальцовый станок.
Сгибать Радиус и Угол
При проектировании изгиба учитывайте прочность материала на разрыв и его способность без разрушения выдерживать изгиб.
Убедитесь, что радиус и угол изгиба не превышают изгибающую способность материала. Для материалов с высокой прочностью на разрыв может потребоваться больший радиус изгиба или менее агрессивные углы изгиба.
Предотвращать Над- гибки
Избегайте чрезмерного изгиба, особенно для материалов с высокой прочностью на разрыв, что может привести к концентрации напряжений и разрушению материала.
Используйте методы постепенного изгиба и подходящие инструменты, чтобы материал оставался в пределах диапазона упругой деформации и не превышал предел прочности на растяжение.
Качество Контроль
После сгибания осмотрите материал на наличие признаков деформации, растрескивания и других дефектов. Убедитесь, что изогнутая часть соответствует требуемым характеристикам.
Пост-гибка Процессы
В зависимости от конкретного проекта вам может потребоваться выполнить дополнительные процессы, такие как резка, сварка или обработка поверхности, для завершения изогнутой детали.
Документация
Храните записи о спецификациях материалов, процессе гибки и любых выполненных проверках контроля качества. Эта документация может быть полезна для отслеживания и обеспечения качества.
Таким образом, предел прочности алюминия или нержавеющей стали является критическим параметром для безопасного и эффективного изгиба. Он помогает определить пригодность материала для предполагаемого применения, определяет выбор подходящего гибочного оборудования и методов и гарантирует, что процесс гибки остается в пределах механических пределов материала. Учитывая прочность на разрыв наряду с другими свойствами материалов, вы можете добиться точных и надежных изгибов этих металлов.
Read More: Тарелка Роллинг станок, Лист Металл, Лист Тарелка Роллинг
Предел прочности при растяжении нержавеющей стали
Прочность нержавеющей стали на разрыв может варьироваться в зависимости от конкретной марки и термической обработки (отпуска) нержавеющей стали. Нержавеющая сталь — это семейство сплавов, включающее широкий спектр составов, каждый из которых предназначен для различных применений. Предел прочности обычно измеряется в единицах давления, таких как фунты на квадратный дюйм (фунты на квадратный дюйм) в США или мегапаскали (МПа) в метрической системе.
Вот приблизительные значения прочности на разрыв для некоторых распространенных марок нержавеющей стали:
- Аустенитная нержавеющая сталь (e.g., 304 and 316): предел прочности при растяжении обычно находится в диапазоне от 75 000 фунтов на квадратный дюйм (515 МПа) до 90 000 фунтов на квадратный дюйм (620 МПа).
- Ферритная нержавеющая сталь (e.g., 430): предел прочности обычно находится в диапазоне от 50 000 фунтов на квадратный дюйм (345 МПа) до 75 000 фунтов на квадратный дюйм (515 МПа).
- Мартенситная нержавеющая сталь (e.g., 410). Предел прочности при растяжении может варьироваться, но обычно находится в диапазоне от 70 000 фунтов на квадратный дюйм (480 МПа) до 160 000 фунтов на квадратный дюйм (1100 МПа) для более прочных мартенситных нержавеющих сталей.
- Дуплексная нержавеющая сталь (e.g., 2205): предел прочности при растяжении обычно находится в диапазоне от 80 000 фунтов на квадратный дюйм (550 МПа) до 116 000 фунтов на квадратный дюйм (800 МПа).
- Дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь (e.g., 17-4 PH). Предел прочности при растяжении может варьироваться, но обычно находится в диапазоне от 160 000 фунтов на квадратный дюйм (1100 МПа) до 190 000 фунтов на квадратный дюйм (1310 МПа).
It’s important to note that the specific tensile strength of stainless steel can vary based on factors such as the alloy composition, heat treatment, and manufacturing process. Tensile strength is a key mechanical property of stainless steel and plays a significant role in determining its suitability for various applications. For precise tensile strength values for a particular stainless steel grade, it’s advisable to refer to material data sheets or manufacturer specifications.
Нержавеющая сталь растяжимый сила стол
ASTM / AISI Оценка | SAE Число | Материал | Растяжимый Сила3 (ksi) |
303 | 30303 | Отожженный Бар | 85/95 |
304 | 30304 | Отожженный Бар Лист/Тарелка | 80/90 75 min |
304L | 30304L | Лист/Тарелка | 70 min |
309 | 30309 | Лист | 75 min |
316 | 30316 | Отожженный Бар Лист/Тарелка | 75/90 75 min |
316L | 30316L | Лист/Тарелка Отожженный Бар | 70 min 80/90 |
321 | 30321 | Лист | 75 min 100 max |
416 | 51416 | Отожженный Бар | 80/100 |
420 | 51420 | Отожженный Бар | 95 |
430 | 51430 | Лист | 65 min |
440F Se | 51440F Se | Отожженный Бар | 100/120 |
630 (17 -4) C | ____ | Cond-A-Бар Cond-H900 Бар Cond-H1025 Бар | 150200170 |
Растяжимый сила из алюминий
Предел прочности алюминия может варьироваться в зависимости от конкретного сплава и состояния (термической обработки) алюминия. Вот некоторые приблизительные значения прочности на разрыв для обычно используемых алюминиевых сплавов:
- Алюминий 1100: предел прочности примерно 13 000 фунтов на квадратный дюйм (90 МПа).
- Алюминий 2024: предел прочности около 68 000 фунтов на квадратный дюйм (470 МПа).
- Алюминий 3003: предел прочности около 20 000 фунтов на квадратный дюйм (140 МПа).
- Алюминий 5052: предел прочности примерно 33 000 фунтов на квадратный дюйм (230 МПа).
- Алюминий 6061: предел прочности примерно 45 000 фунтов на квадратный дюйм (310 МПа).
- Алюминий 6063: предел прочности около 27 000 фунтов на квадратный дюйм (185 МПа).
- Алюминий 7075: предел прочности около 83 000 фунтов на квадратный дюйм (570 МПа).
Эти значения являются приблизительными и могут варьироваться в зависимости от таких факторов, как конкретный вид сплава, производственный процесс и применяемая термическая обработка. Прочность на растяжение является важным свойством алюминия, поскольку указывает на его способность выдерживать осевые нагрузки или усилия при растяжении. Важно ознакомиться с техническими данными конкретных материалов или спецификациями производителя для получения точных значений прочности на разрыв для вашего конкретного алюминиевого сплава и состояния.
Может быть слегка магнитным при холодной обработке. Нетипичные свойства на складе. 1 ksi = 1000 psi
Алюминий растяжимый сила стол
Сплав и Характер | Растяжимый Сила3 (ksi) |
1100-O | 13 |
1100-H12 | 16 |
1100-H14 | 18 |
1100-H16 | 21 |
1100-H18 | 24 |
1100-H19 | 27 |
2011-T3 | 55 |
2011-T451 | 40.6 |
2011-T8 | 59 |
2014-O | 27 |
2014-T4,-T451 | 62 |
2014-T6,-T651 | 70 |
Альклад 2014-O | 25 |
Альклад 2014-T3 | 63 |
Альклад 2014-T4,-T451 | 61 |
Альклад 2014-T6,-T651 | 68 |
2017-H13 | 35 |
2017-O | 26 |
2014-T4,-T451 | 62 |
2024-O | 27 |
2024-T3 | 70 |
2024-T361 | 72 |
2024-T4,-T351 | 68 |
2024-T6 | 69 |
2024-T81,-T851 | 70 |
2024-T861 | 75 |
Альклад 2024-O | 26 |
Альклад 2024-T3 | 65 |
Альклад 2024-T361 | 67 |
Альклад 2024- T4,-T351 | 64 |
Альклад 2024- T81,-T85 | 65 |
Альклад 2024-T861 | 70 |
3003-O | 16 |
3003-H12 | 19 |
3003-H14 | 22 |
3003-H16 | 26 |
3003-H18 | 29 |
3003-H22 | 23 |
Альклад 3003-O | 16 |
Альклад 3003-H12 | 19 |
Альклад 3003-H14 | 22 |
Альклад 3003-H16 | 26 |
Альклад 3003-H18 | 29 |
3004-O | 26 |
3004-H32 | 31 |
3004-H34 | 35 |
3004H36 | 38 |
3004-H38 | 41 |
Альклад 3004-O | 26 |
Альклад 3004- H32 | 31 |
Альклад 3004- H34 | 35 |
Альклад 3004- H36 | 38 |
Альклад 3004- H38 | 41 |
3105-H14 | 25 |
4032-T86 | 54 |
4032-T651 | 55 |
5005- O | 18 |
5005- H12 | 20 |
5005- H14 | 23 |
5005- H16 | 26 |
5005- H18 | 29 |
5005- H32 | 20 |
5005- H34 | 23 |
5005- H36 | 26 |
5005- H38 | 29 |
5050- O | 21 |
5052- O | 28 |
5052- H32 | 33 |
5052- H320 | 29 |
5052- H34 | 38 |
5052- H36 | 40 |
5052- H38 | 42 |
5083- O | 42 |
5083- H112 | 43 |
5083- H321,-H116 | 46 |
5083- H323 | 47 |
5083-H343 | 52 |
5086-O | 38 |
5086-H32,H116 | 42 |
5086- H34 | 47 |
5086-H36 | 50 |
5086-H112 | 39 |
5154-O | 35 |
5154-H112 | 35 |
5154- H32 | 39 |
5154-H34 | 42 |
5154- H36 | 45 |
5154- H38 | 48 |
5454- O | 36 |
5454- H32 | 40 |
5454- H34 | 44 |
5454- H112 | 36 |
5456- O | 45 |
5456- H112 | 45 |
5456- H321,-H116 | 51 |
5457- O | 19 |
5457- H25 | 26 |
5457- H28 | 30 |
5657- H25 | 23 |
6013- T8 | 64 |
6020- T9 | 58 |
6020- T651 | 45 |
6061-O | 18 |
6061-T4,-T451 | 35 |
6061-T6,-T651,-T6511 | 45 |
6061-T6511P | 42 |
Альклад 6061-O | 17 |
Альклад 6061-T4,-T451 | 33 |
Альклад 6061-T6,-T651 | 42 |
6063-O | 13 |
6063-T1 | 22 |
6063-T4 | 25 |
6063-T5,-T52 | 27 |
6063-T6 | 35 |
6063-T83 | 37 |
6063-T831 | 30 |
6063-T832 | 42 |
6101-T61 | 32 |
6262-T6511 | 45 |
6262-T8 | 42 |
6262-T9 | 58 |
7075-O | 33 |
7075-T6,-T651 | 83 |
Альклад 7075-O | 32 |
Бросать Инструмент И Джиг Тарелки | 26 |
- Закалки Т361 и Т861 ранее обозначались Т36 и Т86 соответственно.
- Для отпусков без напряжений характеристики и свойства, отличные от указанных, могут несколько отличаться от соответствующих характеристик и свойств материала в основном отпуске.
- 1 ksi = 1000 psi
- Минимальные свойства
Конверсионная диаграмма, которая конвертирует Лист Металл цифры калибра в толщину металла
26 gauge | 24 ga. | 22 ga. | 20 ga . | 18 ga. | 16 ga. | 14 ga. | 13 ga. | 12 ga. | 11 ga. | 10 ga. | 9 ga. | 8 ga. | 7 ga. | 6 ga. |
.018 inch | .024″ | .030″ | .036″ | .048″ | .060″ | .075″ | .090″ | .105″ | .120″ | .135″ | .150″ | .164″ | .180″ | .194″ |
.46mm | .61mm | .76mm | .91mm | 1.2mm | 1.5mm | 1.9mm | 2.3mm | 2.7mm | 3mm | 3.4mm | 3.8mm | 4mm | 4.6mm | 4.9mm |
Works Cited: Предел прочности Характеристики из алюминия и нержавеющей стали
Click for a Таблица радиусов изгиба для алюминия и нержавеющей стали с указанием рекомендуемых минимальных радиусов изгиба.