เมื่อพูดถึงการทำความเข้าใจคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุอัตราส่วนของปัวซองเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญ ในบริบทของความพิเศษของเรา - แถบกลมบรอนซ์ - มันมีบทบาทสำคัญในการพิจารณาว่าบาร์เหล่านี้จะตอบสนองต่อการโหลดประเภทต่างๆอย่างไร บล็อกนี้มีจุดมุ่งหมายที่จะเจาะลึกลงไปในอัตราส่วนของปัวซองของแถบกลมบรอนซ์คือเหตุใดจึงมีความสำคัญและเกี่ยวข้องกับการใช้งานจริงของเราบาร์กลมบรอนซ์-
อัตราส่วนของปัวซองคืออะไร?
อัตราส่วนของปัวซองซึ่งแสดงโดยตัวอักษรกรีกν (NU) เป็นตัวชี้วัดของเอฟเฟกต์ปัวซอง เอฟเฟกต์ปัวซองอธิบายปรากฏการณ์ที่วัสดุมีแนวโน้มที่จะขยายไปในทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางของการบีบอัดหรือสัญญาในทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางของความตึงเครียด กล่าวง่ายๆเมื่อคุณดึงแถบไปในทิศทางเดียวมันจะบางลงในอีกสองทิศทางที่ตั้งฉากและเมื่อคุณบีบอัดมันก็นูนออกมาในทิศทางที่ตั้งฉาก
ในทางคณิตศาสตร์อัตราส่วนของปัวซองถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนลบของสายพันธุ์ตามขวาง (ε_transverse) ต่อสายพันธุ์ตามแนวแกน (ε_axial) ในวัสดุภายใต้การโหลดแกนเดียว:
n = - e_transverse / e_axial
มูลค่าของอัตราส่วนของปัวซองมักจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ - 1 ถึง 0.5 สำหรับวัสดุทางวิศวกรรมส่วนใหญ่ ค่า 0.5 จะบ่งบอกว่าวัสดุที่ไม่สามารถบีบอัดได้ซึ่งหมายความว่าปริมาณของมันยังคงที่ภายใต้การเสียรูป อัตราส่วนของปัวซองเชิงลบเป็นไปได้ในวัสดุพิเศษบางชนิดที่รู้จักกันในชื่อวัสดุ Auxetic ซึ่งขยายไปทางด้านข้างเมื่อยืดออก
อัตราส่วนรอบบรอนซ์ของปัวซอง
บรอนซ์เป็นโลหะผสมที่ประกอบด้วยทองแดงและดีบุกเป็นหลักแม้ว่าองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นอลูมิเนียมแมงกานีสนิกเกิลหรือสังกะสีอาจถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อเพิ่มคุณสมบัติของมัน อัตราส่วนสีบรอนซ์ของปัวซองอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่แน่นอนการบำบัดความร้อนและกระบวนการผลิต
สำหรับโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในการผลิตแถบกลมอัตราส่วนของปัวซองมักจะอยู่ในช่วง 0.33 ถึง 0.36 ค่านี้บ่งชี้ว่าเมื่อแถบกลมบรอนซ์อยู่ภายใต้การโหลดตามแนวแกนมันจะหดตัวในทิศทางตามขวางโดยประมาณหนึ่ง - สามของจำนวนของการเสียรูปตามแนวแกน
อัตราส่วนของปัวซองที่ค่อนข้างสอดคล้องกันของบรอนซ์ในช่วงนี้เกิดจากลักษณะของพันธะโลหะในโลหะผสม อะตอมในบรอนซ์ถูกจัดเรียงในโครงสร้างขัดแตะคริสตัลและแรงระหว่างอะตอมจะเป็นตัวกำหนดว่าวัสดุเปลี่ยนรูปภายใต้ความเครียดอย่างไร การเพิ่มองค์ประกอบการผสมที่แตกต่างกันสามารถปรับเปลี่ยนการโต้ตอบของอะตอมเหล่านี้เล็กน้อย แต่พฤติกรรมโดยรวมยังคงอยู่ในช่วงทั่วไปสำหรับบรอนซ์
เหตุใดอัตราส่วนของปัวซองจึงมีความสำคัญสำหรับบาร์รอบบรอนซ์?
การทำความเข้าใจกับอัตราส่วนรอบบรอนซ์รอบของปัวซองเป็นสิ่งจำเป็นด้วยเหตุผลหลายประการโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานด้านวิศวกรรมและการผลิต
การออกแบบโครงสร้าง
ในการออกแบบโครงสร้างวิศวกรต้องพิจารณาว่าวัสดุจะเปลี่ยนรูปอย่างไรภายใต้ภาระ อัตราส่วนของปัวซองส่งผลกระทบต่อรูปแบบการเสียรูปโดยรวมของโครงสร้างที่ทำจากแถบกลมบรอนซ์ ตัวอย่างเช่นในโครงสร้างมัดที่มีการใช้แถบกลมบรอนซ์เป็นสมาชิกอัตราส่วนของปัวซองจะมีผลต่อการที่แท่งมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันภายใต้เงื่อนไขการโหลดที่แตกต่างกัน หากอัตราส่วนของปัวซองไม่ได้รับการพิจารณาอย่างถูกต้องมันอาจนำไปสู่ความเครียดที่ไม่คาดคิดและการเสียรูปในโครงสร้างซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ
เครื่องจักรกลและการผลิต
ในระหว่างการตัดเฉือนเช่นการหมุนการกัดหรือการขุดเจาะบาร์รอบบรอนซ์อัตราส่วนของปัวซองส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมของวัสดุ เมื่อเครื่องมือตัดใช้แรงกับแท่งวัสดุจะเปลี่ยนรูปตามอัตราส่วนของปัวซอง การเสียรูปนี้สามารถมีผลต่อคุณภาพของพื้นผิวกลึงแรงตัดที่ต้องการและการสึกหรอของเครื่องมือ โดยการทำความเข้าใจอัตราส่วนของปัวซองผู้ผลิตสามารถเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดเฉือนเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น
การเลือกวัสดุ
เมื่อเลือกวัสดุสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะอัตราส่วนของปัวซองเป็นหนึ่งในปัจจัยที่วิศวกรพิจารณา สำหรับแอปพลิเคชันที่ความเสถียรของมิติมีความสำคัญวัสดุที่มีอัตราส่วนของปัวซองต่ำอาจเป็นที่ต้องการ ในทางกลับกันหากวัสดุจำเป็นต้องดูดซับพลังงานผ่านการเสียรูปอัตราส่วนของปัวซองที่สูงขึ้นอาจเหมาะสมกว่า ในกรณีของบาร์กลมบรอนซ์อัตราส่วนของปัวซองทั่วไปของพวกเขาทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการใช้งานที่หลากหลายซึ่งจำเป็นต้องมีความสมดุลระหว่างความแข็งแรงและลักษณะการเสียรูป
ความสัมพันธ์กับผลิตภัณฑ์บรอนซ์อื่น ๆ
ช่วงผลิตภัณฑ์ของเราไม่เพียง แต่รวมถึงบาร์กลมบรอนซ์แต่ก็รูปทรงสีบรอนซ์และก้านสี่เหลี่ยมสีบรอนซ์- อัตราส่วนของ Poisson ของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ยังอยู่ในช่วงที่ใกล้เคียงกับแถบกลมบรอนซ์
สำหรับหลอดรูปสีบรอนซ์อัตราส่วนของปัวซองส่งผลกระทบต่อวิธีที่หลอดจะเปลี่ยนรูปภายใต้ความดันภายในหรือภายนอก หลอดที่มีอัตราส่วนปัวซองที่รู้จักสามารถออกแบบมาเพื่อทนต่อแรงดันที่เฉพาะเจาะจงโดยไม่ต้องเสียรูปหรือล้มเหลวมากเกินไป ในทำนองเดียวกันสำหรับแท่งสี่เหลี่ยมสีบรอนซ์อัตราส่วนของปัวซองมีความสำคัญในการใช้งานที่ก้านอยู่ภายใต้การดัดงอหรือแรงบิด
สรุปและเรียกร้องให้ดำเนินการ
โดยสรุปอัตราส่วนของปัวซองของแถบกลมบรอนซ์เป็นทรัพย์สินพื้นฐานที่มีความหมายอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพในการใช้งานต่างๆ บริษัท ของเราทุ่มเทเพื่อให้บริการบาร์กลมบรอนซ์ที่มีคุณภาพสูงพร้อมกับรูปทรงสีบรอนซ์และก้านสี่เหลี่ยมสีบรอนซ์ด้วยคุณสมบัติเชิงกลที่สอดคล้องกันและดีรวมถึงอัตราส่วนของปัวซอง
หากคุณมีส่วนร่วมในด้านวิศวกรรมการผลิตหรืออุตสาหกรรมใด ๆ ที่ต้องใช้ผลิตภัณฑ์บรอนซ์เราขอเชิญคุณติดต่อเราสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม ไม่ว่าคุณจะมีคำถามเกี่ยวกับอัตราส่วนของปัวซองต้องการความช่วยเหลือในการเลือกวัสดุหรือสนใจที่จะสั่งซื้อทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณ ติดต่อเราวันนี้เพื่อเริ่มการอภิปรายเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณและสำรวจว่าผลิตภัณฑ์บรอนซ์ของเราสามารถตอบสนองความต้องการของคุณได้อย่างไร
การอ้างอิง
- Callister, WD, & Rethwisch, DG (2016) วัสดุศาสตร์และวิศวกรรม: บทนำ ไวลีย์
- Ashby, MF, & Jones, DRH (2005) วัสดุวิศวกรรม 1: การแนะนำคุณสมบัติการใช้งานและการออกแบบ Butterworth - Heinemann
