Propriedades mecânicas

A maioria de aplicações do prendedor são projetadas apoiar ou transmitir algum formulário de carga externamente aplicada. Se a força do prendedor é o único interesse, não há geralmente nenhuma necessidade de olhar além do aço carbono. Sobre

90% de todos os prendedores são feitos do aço carbono. Geralmente, considerar o custo das matérias primas, não-ferroso deve ser considerada somente quando uma aplicação especial é exigida.

Resistência à tração

O mais extensamente a propriedade mecânica associada associada com os prendedores rosqueados padrão é resistência à tração. A resistência à tração é a carga que tensão-aplicada máxima o prendedor pode apoiar antes de ou coincidindo com sua fratura (veja figura 1).

A carga que elástica um prendedor pode suportar é determinada pela fórmula

P = St x como o exemplo (veja o apêndice para o St e como valores)

onde 3/4-10 x 7" categoria 5 HCS do SAE J429

P = carga elástica (libra., N) St = 120.000 libras por polegada quadrada

St = resistência à tração (libra por polegada quadrada, MPa) como = 0,3340 quadrado. em

Como = área de esforço elástico (quadrada. dentro, quadrado. milímetro) P = 120.000 libras por polegada quadrada x 0,3340 quadrado. em

P = 40.080 libras.

Para este relacionamento, uma consideração significativa deve ser dada à definição da área de esforço elástico, como. Quando um prendedor rosqueado padrão falha na tensão pura, fratura tipicamente através da parcela rosqueada (este é caracteristicamente ele é a área a menor). Por este motivo, a área de esforço elástico é calculada

com uma fórmula empírica que envolve o diâmetro nominal do prendedor e do passo da linha. As tabelas que indicam esta área são fornecidas para você no apêndice.

A carga da prova representa a força útil varia com certeza prendedores padrão. Por definição, a carga da prova é uma carga elástica aplicada que o prendedor deve apoiar sem deformação permanente. Em outro

as palavras, o parafuso retornam a sua forma original uma vez que a carga é removida.

Figura 1 ilustra um relacionamento típico da esforço-tensão de um parafuso como uma carga da tensão é aplicada. O aço possui uma determinada quantia da elasticidade enquanto é esticado. Se a carga é removida e o prendedor está ainda dentro da escala elástica, o prendedor retornará sempre a sua forma original. Se, contudo, a carga aplicou causas o prendedor a ser trazido após seu ponto de rendimento, incorpora agora a escala plástica. Aqui, o aço pode já não retornar a sua forma original se a carga é removida. A força de rendimento é o ponto em que o alongamento permanente ocorre. Se nós continuaríamos a aplicar uma carga, nós alcançaríamos um ponto do máximo

esforço conhecido como a resistência à tração final. Após este ponto, o prendedor continua ao “pescoço” e prolonga-se

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mais com uma redução no esforço. O esticão adicional fará com finalmente que o prendedor quebre no ponto elástico.

Força de tesoura

A força de tesoura é definida como a carga máxima que pode ser apoiada antes da fratura, quando aplicado em um ângulo direito à linha central do prendedor. Uma carga que ocorre em um plano transversal é sabida como a única tesoura.

A tesoura dobro é uma carga aplicada em dois planos onde o prendedor poderia ser cortado em três partes. Figura 2 é

um exemplo da tesoura dobro.

Para a maioria de prendedores rosqueados padrão, a força de tesoura não é uma especificação mesmo que o prendedor possa ser de uso geral em aplicações da tesoura. Quando o teste da tesoura dos rebites cegos for um procedimento bem-estandardizado que chame para um único dispositivo elétrico do teste da tesoura, a técnica de teste de prendedores rosqueados não é também

projetado. A maioria de procedimentos usam um dispositivo elétrico dobro da tesoura, mas as variações nos projetos do dispositivo elétrico do teste causam um largo dispersam em forças de tesoura medidas.

Para determinar a força de tesoura do material, a área de seção transversal total do plano da tesoura é importante. Para planos da tesoura através das linhas, nós poderíamos usar a área de esforço elástico equivalente (como).

Figura 2 ilustra duas possibilidades para a carga aplicada da tesoura. Um tem o plano da tesoura que corresponde com a parcela rosqueada do parafuso. Desde que a força de tesoura é relacionada diretamente à área secional líquida, um menor

a área conduzirá a uma mais baixa força de tesoura do parafuso. Para tomar a vantagem completa de propriedades da força, o projeto preferido seria posicionar o corpo completo da pata nos planos da tesoura como ilustrados com a junção à direita.

Quando nenhuma força de tesoura é dada para aços carbono comuns com dureza até 40 HRC, 60% de sua resistência à tração final é usada frequentemente dada uma vez um fator de segurança apropriado. Isto deve somente ser usado como uma avaliação.

Força de fadiga

Um prendedor sujeitado às cargas cíclicas repetidas pode de repente e inesperadamente ruptura, mesmo se as cargas são

bem abaixo da força do material. O prendedor falha na fadiga. A força de fadiga é o esforço que máximo um prendedor pode suportar para um número especificado de ciclos repetidos antes de sua falha.

Força de torção

A força de torção é uma carga expressada geralmente em termos do torque, em que o prendedor falha sendo torcido fora aproximadamente de sua linha central. Os parafusos e os parafusos de fixação de batida do soquete exigem um teste de torção.

Outras propriedades mecânicas

Dureza

A dureza é uma medida da capacidade de um material para resistir a abrasão e o recorte. Para aços carbono, os testes Brinell e de Rockwell de dureza podem ser usados para calcular propriedades da resistência à tração do prendedor.

Ductilidade

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