Không tăng nhiệt độ trong quá trình uốn?


1

Một ngày tốt lành, tôi là một sinh viên kỹ thuật cơ khí , chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm uốn ba điểm cho một mẫu kim loại và tôi tự hỏi tại sao nhiệt độ của mẫu thử không tăng vì UTM chắc chắn đã làm việc trên mẫu vật , do đó cần tăng năng lượng nhiệt có mặt .

Điều này được so sánh khi chúng tôi tiến hành kiểm tra độ bền kéo với một mẫu khác trong đó chúng tôi nhận ra rằng kim loại trở nên nóng đáng kể.

Tôi nghĩ rằng đó là do uốn cong liên quan đến căng thẳng và nén , lý do là vì chúng trái ngược với nhau, trong khi căng thẳng giải phóng năng lượng nhiệt do sự kéo ra (vỡ) của các liên kết tương tác, nén chấp nhận năng lượng nhiệt vì nó cần nén trái phiếu? Do đó, không thể tăng (hoặc tối thiểu) năng lượng nhiệt sau khi uốn.

Tôi không thể nghiên cứu bất cứ điều gì liên quan đến hiện tượng này trên internet. (Ngoài ra, chúng tôi chưa bao giờ tiến hành thử nghiệm nén , vì vậy tôi không biết nếu nén kim loại có làm giảm nhiệt độ của nó hay không). Tôi cũng biết vật lý của sự giãn nở nhiệt (kim loại giãn nở khi tăng nhiệt độ), tôi không chỉ chắc chắn nếu nó áp dụng theo cách khác.

Tôi chỉ muốn biết nếu bạn nghĩ rằng giả thuyết của tôi là đúng, hoặc nếu không bạn có thể cung cấp một liên kết hoặc giải thích? Cảm ơn bạn


1
Bạn dự kiến ​​sẽ tăng bao nhiêu nhiệt độ, dựa trên lượng công việc được thực hiện và khối lượng + nhiệt dung riêng của mẫu?
Dave Tweed

Tôi nghi ngờ việc nén đủ chấp nhận (nếu có) năng lượng nhiệt để phủ định năng lượng từ uốn. Nó không phải là thứ tôi từng nghe! Bạn có thể cho một số số liệu? Tổng khối lượng, kích thước, đầu vào năng lượng uốn, lực uốn và khoảng cách, độ dẫn nhiệt, độ chính xác của phép đo nhiệt độ, thời gian bán hàng tự động, thời gian giữa uốn và đo nhiệt độ?
CL22

Chiều dài của mẫu vật: 18,2 cm <br/> Trọng lượng của mẫu vật: 0,369 kg <br/> Diện tích mặt cắt ngang danh nghĩa: 262,16 mm2 <br/> Độ uốn của trục trung tính: (từ 180) đến 9 độ <br/> Khoảng cách giữa hỗ trợ: 130mm <br/> Đường kính cú đấm: 30 mm <br/> Tải trọng uốn tối đa: 28.2016 kN <br/> Ứng suất uốn: 1 530 880 kPa
MathForPrecision

Mẫu vật đang gia cố thanh thép
MathForPrecision

Tôi hy vọng sẽ quan sát thấy sự gia tăng nhiệt độ như trong thí nghiệm của chúng tôi trong thử nghiệm độ bền kéo, vì nó là cùng một mẫu vật và cả hai đều trải qua biến dạng dẻo. Vì vậy, tôi bối rối tại sao không có sự gia tăng nhiệt độ.
MathForPrecision

Câu trả lời:


2

Trước hết, tôi không nghĩ có khả năng giả thuyết của bạn là đúng. Tôi không nghĩ rằng nhiệt tạo ra trong căng thẳng sẽ được "hấp thụ" trong quá trình nén. Điều đó dường như không thể và tôi chưa bao giờ nghe nói như vậy.

Ngoài ra, tôi không nghĩ việc mở rộng hạn là những gì đang diễn ra khi bạn chạy thử nghiệm độ bền kéo và kim loại bị nóng. Nhiệt được giải phóng nếu bạn 'kéo dài' một mẫu vật không hoạt động theo cùng một cơ chế mà kim loại tăng thể tích khi được làm nóng. Đó là hai hiệu ứng khác nhau.

Những gì tôi nghĩ đang diễn ra là điều mà ai đó đã gợi ý trong các nhận xét: khi bạn chạy thử nghiệm độ bền kéo, bạn có một phần lớn mẫu vật của bạn bị kéo căng do đó tạo ra nhiệt đáng kể. Khi bạn thực hiện kiểm tra uốn chỉ một số khu vực cục bộ của mẫu vật của bạn chịu lực kéo đáng kể và có lẽ nó không nhiều lực kéo như đối tượng trong thử nghiệm độ bền kéo thuần túy.

Có lẽ các khu vực nhỏ trong mẫu vật của bạn chịu lực kéo cũng tạo ra nhiệt, nhưng nó ít nhiệt hơn bạn mong đợi. Nếu bạn nên chạy thử nghiệm tương tự và đo nhiệt ở bên ngoài khu vực đang bị uốn cong trực tiếp (chịu lực kéo) Tôi nghĩ bạn sẽ phát hiện ra sự thay đổi nhiệt độ.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.