金属材料剪应力强度极限的计算公式

金属材料剪应力强度极限的计算公式
金属材料剪应力强度极限的计算公式

瓦楞纸箱抗压强度计算公式

瓦楞纸箱抗压强度计算公式 纸箱抗压强度一类根据瓦楞纸板原纸,即面纸和芯纸的测试强度来进行计算,另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 ①凯里卡特(K.Q.Kellicutt)公式 a. 凯里卡特公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); Px——瓦楞纸板原纸的综合环压强度(N/cm); aXz——瓦楞常数; Z——瓦楞纸箱周边长(cm); J——纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 Rn——面纸环压强度测试值(N/0.152m) Rmn ——瓦楞芯纸环压强度测试值(N/0.152m) C——瓦楞收缩率,单瓦楞纸板来说 双瓦楞纸板 纸箱抗压强度公式中的15.2(cm)为测定原纸环压强度时的试样长度。 Z 值计算公式 Z=2(L 0+B ) Z——纸箱周边长(cm); L0——纸箱长度外尺寸(cm)B0——纸箱宽度外尺寸(cm); a z X、J、C值可查表

b.06 类纸箱抗压强度计算公式: P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度(N);a——箱型修正系数, 凯里卡特公式,与实际测试值有一定差异,一般比测试值小5%。 ②马丁荷尔特(Maltenfort)公式

P——瓦楞纸箱抗压强度(N); CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值(N/cm)。 ③沃福(Wolf)公式 Pm——瓦楞纸板边压强度(N/m) ④马基(Makee)公式 纸箱抗压强度Dx——瓦楞纸板纵向挺度(MN·m)Dy——瓦楞纸板横向挺度(MN·m) 马基简易公式: 包卷式纸箱抗压强度计算公式: PwA——包卷式纸箱抗压强度(N); Pm ——瓦楞纸板边压强度(N/m) a——常数 b——常数 纸箱抗压强度⑤APM 计算公式 考虑箱面印刷对抗压强度的影响。

土的抗剪强度试验方法(经典)

土的抗剪强度试验方法 【中国地质大学(武汉)工程学院】 抗剪强度指标c、φ值,是土体的重要力学性质指标,正确地测定和选择土的抗剪强度指标是土工计算中十分重要的问题。 土体的抗剪强度指标是通过土工试验确定的。室内试验常用的方法有直接剪切试验、三轴剪切试验;现场原位测试的方法有十字板剪切试验和大型直剪试验。 一、直接剪切试验 (一)试验仪器与基本原理 直剪试验所使用的仪器称为直剪仪,按加荷方式的不同,直剪仪可分为应变控制式和应力控制式两种,前者是以等速水平推动试样产生位移并测定相应的剪应力;后者则是对试样分级施加水平剪应力,同时测定相应的位移。目前常用的是应变控制式直剪仪(示意图)。 试验时,垂直压力由杠杆系统通过加压活塞和透水石传给土样,水平剪应力则由轮轴推动活动的下盒施加给土样。土体的抗剪强度可由量力环测定,剪切变形由百分表测定。在施加每一级法向应力后,匀速增加剪切面上的剪应力,直至试件剪切破坏。 将试验结果绘制成剪应力τ和剪切变形S的关系曲线(见图5-9)。一般地, 。 将曲线的峰值作为该级法向应力下相应的抗剪强度τ f

变换几种法向应力σ的大小,测出相应的抗剪强度τ f 。在σ-τ坐标上,绘制曲线,即为土的抗剪强度曲线,也就是莫尔-库伦破坏包线,如图5-10所示。 (二)试验方法分类 为了在直剪试验中能尽量考虑实际工程中存在的不同固结排水条件,通常采用不同加荷速率的试验方法来近似模拟土体在受剪时的不同排水条件,由此产生了三种不同的直剪试验方法,即快剪、固结快剪和慢剪。 (1)快剪。快剪试验是在土样上下两面均贴以腊纸,在加法向压力后即施加水平剪力,使土样在3~5分钟内剪坏,由于剪切速率较快,得到的抗剪强度指标用 c q 、φ q 表示。 (2)固结快剪。固结快剪是在法向压力作用下使土样完全固结。然后很快施加 水平剪力,使土样在剪切过程中来不及排水,得到的抗剪强度指标用c cq 、φ cq 表示。 (3)慢剪。慢剪试样是先让土样在竖向压力下充分固结,然后再慢慢施加水平剪力,直至土样发生剪切破坏。使试样在受剪过程中一直充分排水和产生体积变 形,得到的抗剪强度指标用c s 、φ s 表示。

金属材料强度理论

强度理论在加工硬化中的应用 强度理论在锻压方向的主要应用是加工硬化 加工硬化的机理: (1)三种单晶体金属的应力应变情况 1,面心立方金属形变强化能力远大于其他金属。2,随着应变增大,面心立方金属经历弱的变形强化阶段后,发生强的形变强化,随后形变强化能力减弱。3,体心立方的金属和密排六方金属初始弱形变强化阶段长度大于面心立方金属。

金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高,而塑性和韧性降低的现象。又称冷作硬化。产生原因是,金属在塑性变形时,晶粒发生滑移,出现位错的缠结,使晶粒拉长、破碎和纤维化,金属内部产生了残余应力等。加工硬化的程度通常用加工后与加工前表面层显微硬度的比值和硬化层深度来表 加工硬化 示。 加工硬化给金属件的进一步加工带来困难。如在冷轧钢板的过程中会愈轧愈硬以致轧不动,因而需在加工过程中安排中间退火,通过加热消除其加工硬化。又如在切削加工中使工件表层脆而硬,从而加速刀具磨损、增大切削力等。但有利的一面是,它可提高金属的强度、硬度和耐磨性,特别是对于那些不能以热处理方法提高强度的纯金属和某些合金尤为重要。如冷拉高强度钢丝和冷卷弹簧等,就是利用冷加工变形来提高其强度

和弹性极限。又如坦克和拖拉机的履带、破碎机的颚板以及铁路的道岔等也是利用加工硬化来提高其硬度和耐磨性的。 以低碳钢拉伸的应力-应变(σ-ε)图为例(见图)。当载荷超过屈服阶段cе后,进入强化阶段еg,到某点k卸载时,应力不沿加载路线ocdеk 返回,而是沿着基本平行于oɑ的直线ko1下降,产生塑性变形oo1。再加载时,应力沿o1k上升,过k点后继续产生塑性变形,此时屈服极限已由σS提高到。如此反复作用,每循环一次都产生一次新的塑性变形,并提高强度指标。但随着循环次数的增加,加工硬化逐渐趋于稳定。这种加工硬化现象可解释为:在塑性变形时晶粒产生滑移,滑移面和其附近的晶格扭曲,使晶粒伸长和破碎,金属内部产生残余应力等,因而继续塑性变形就变得困难,引起加工硬化。这种现象受到构成金属基体的元素性质、点阵类型、变形温度、变形速度和变形程度等因素影响。加工硬化可由真正应力-应变曲线来描述。 编辑本段在机械工程中的作用 ①经过冷拉、滚压和喷丸(见表面强化)等工艺,能显著提高金属材料、零件和构件的表面强度; 加工硬化 ②零件受力后,某些部位局部应力常超过材料的屈服极限,引起塑性变形,由于加工硬化限制了塑性变形的继续发展,可提高零件和构件的安全度; ③金属零件或构件在冲压时,其塑性变形处伴随着强化,使变形转移到其周围未加工硬化部分。经过这样反复交替作用可得到截面变形均匀一致的冷冲压件; ④可以改进低碳钢的切削性能,使切屑易于分离。但加工硬化也给金属件进一步加工带来困难。如冷拉钢丝,由于加工硬化使进一步拉拔耗能大,甚至被拉断,因此必须经中间退火,消除加工硬化后再拉拔。又如在切削加工中为使工件表层脆而硬,再切削时增加切削力,加速刀具磨损等。

瓦楞纸箱抗压强度计算公式

瓦楞纸箱抗压强度计算 公式 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

瓦楞纸箱抗压强度计算公式 一类根据瓦楞纸板原纸,即面纸和芯纸的测试强度来进行计算,另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 a. 凯里卡特公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); Px——瓦楞纸板原纸的综合环压强度(N/cm); aXz——瓦楞常数; Z——瓦楞纸箱周边长(cm); J——纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 Rn——面纸环压强度测试值(N/)

Rmn ——瓦楞芯纸环压强度测试值(N/) C——瓦楞收缩率,单瓦楞纸板来说 双瓦楞纸板 公式中的(cm)为测定原纸环压强度时的试样长度。Z 值计算公式 Z=2(L 0+B ) Z——纸箱周边长(cm); L0——纸箱长度外尺寸(cm)B0——纸箱宽度外尺寸(cm); a z X、J、C值可查表 类纸箱抗压强度计算公式:

P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度(N);a——箱型修正系数,

凯里卡特公式,与实际测试值有一定差异,一般比测试值小5%。 ②马丁荷尔特(Maltenfort)公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值(N/cm)。 ③沃福(Wolf)公式 Pm——瓦楞纸板边压强度(N/m) ④马基(Makee)公式 Dx——瓦楞纸板纵向挺度(MN·m) Dy——瓦楞纸板横向挺度(MN·m) 马基简易公式:

包卷式纸箱抗压强度计算公式: PwA——包卷式纸箱抗压强度(N);Pm ——瓦楞纸板边压强度(N/m)a——常数 b——常数 ⑤APM 计算公式 考虑箱面印刷对抗压强度的影响。 a——箱面分类系数;

抗剪强度得试验方法

第三节抗剪强度得试验方法 一、直接剪切试验 适用范围:室内测定土的抗剪强度,是最常用和最简便的方法 仪器:直剪仪 直剪仪分类:分应变控制式和应力控制式两种 应变控制式直剪仪的试验方法简介:通过杠杆对土样施加垂直压力p后,由推动座匀速推进对下盒施加剪应力,使试样沿上下盒水平接触面产生剪切变形,直至剪破。通常取四个试样,分别在不同σ下进行剪切,求得相应的τf。绘制τf -σ曲线。 【讨论】直剪试验为何要取四个原状土样? 破坏强度τf的判定: 较密实的粘土及密砂土的τ-△l曲线具有明显峰值,如图中曲线1,其峰值即为破坏强度τf;对软粘土和松砂,其τ-△l曲线常不出现峰值,如图中曲线2,此时可按以剪切位移相对稳定值b点的剪应力作为抗剪强度τf。 按排水条件分: 快剪(不排水剪) 固结快剪(固结不排水剪) 慢剪(排水剪) 1、快剪(不排水剪) 这种试验方法要求在剪切过程中土的含水量不变,因此,无论加垂直压力或水平剪力,都必须迅速进行,不让孔隙水排出。 适用范围:加荷速率快,排水条件差,如斜坡的稳定性、厚度很大的饱和粘土地基等。

2、固结快剪(固结不排水剪) 试样在垂直压力下排水固结稳定后,迅速施加水平剪力,以保持土样的含水量在剪切前后基本不变。 试用范围:一般建筑物地基的稳定性,施工期间具有一定的固结作用。 3、慢剪(排水剪) 土样的上、下两面均为透水石,以利排水,土样在垂直压力作用下,待充分排水固结达稳定后,再缓慢施加水平剪力,使剪力作用也充分排水固结,直至土样破坏。 适用范围:加荷速率慢,排水条件好,施工期长,如透水性较好的低塑性土以及再软弱饱和土层上的高填方分层控制填筑等等。 直剪仪特点:构造简单,试样的制备和安装方便,且操作容易掌握,至今仍被工程单 位广泛采用,。 【讨论】直剪仪的不足: ①剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面不符合实际情况,也即剪切面不一定是试样抗剪能力最弱的面; ②试验中不能严格控制排水条件,不能量测土样的孔隙水压力的变化; ③由于上下盒的错动,剪切面上的剪应力分布不均匀,而且受剪切面面积愈来愈小。 ④试验时上下盒之间的缝隙中易嵌入砂粒,使试验结果偏大。 ***以下为试验过程 1、取样要求:用环刀取,环刀面积不小于30cm 2,环刀高度不小于2cm ,同一土样至少切取4个试样。 2、试验方法 (1)快剪(q ):试样在垂直压力施加后立即进行快速剪切,试验全过程都不许有排水现象产生。 (2)固结快剪(cq ):试样在垂直压力下经过一定程度的排水固结后,再进行快速剪切。 (3)慢剪(s ):试样在垂直压力排水固结后慢慢的进行剪切,剪切过程中孔隙水可自由排出。 试验结果:一般情况下,快剪所得的?值最小,慢剪所得的?值最大,固结快剪居中。 3、指标计算 直接剪切试验的结果用总应力法按库仑公式?στtg c f +=,计算抗剪强度指标。

金属材料力学性能

金属材料力学性能文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

常见的金属材料力学性能一. 金属材料相关概念 任何机械零件或工具,在使用过程中,往往要受到各种形式的外力作用。这就要求金属材料必须具有一种承受机械载荷而不超过许可变形或不被破坏的能力;这种能力就是金属材料的力学性能。诸如金属材料的强度、刚度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料在外力下表现出来的力学性能的指标。 强度 强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。一般用单位面积所承受的作用力表示,符号为σ,单位为MPa。 工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。屈服强度是指金属材料在外力作用下,产生屈服现象时的应力,或开始出现塑性变形时的最低应力值,用σs表示。抗拉强度是指金属材料在拉力作用下,被拉断前所承受的最大应力值,用σb表示。 对于大多数机械零件,工作时不允许产生塑性变形,所以屈服强度是零件强度设计的依据;对于因断裂而失效的零件,则用抗拉强度作为其设计的依据。 刚度 刚度是指金属材料在外力载荷作用下抵抗弹性变形的能力。对于机械零件要求较高的尺寸稳定性时,需要考虑刚度指标。 硬度 硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力。 几种常用金属材料力学性能一览表

注:1.上表中材料的强度数值仅供参考,在不同的热处理工艺及环境下其对应的强度值不同。 二.材料的失效与许用应力 通常将材料的强度极限与屈服极限统称为材料的极限应力,用σu 表示。对于脆性材料强度极限为其唯一强度指标;对于塑性材料,其屈服应力小于强度极限,通常以屈服应力作为极限应力。 为了机械零件使用的安全性,对于机械构件要有足够的强度储备。因此,实际是使用的最大应力值必须小于材料的极限应力。最大使用应力称为许用应力,用[σ]表示。许用应力与极限应力的关系如下: [σ]=σσ σ, σu ={σσσσ 式中,n 为大于1的因数,称为安全因数。对于塑性材料n 为,σu=σs ;对于脆性材料n 为,σu=σb 。 强度条件 σmax=(σ σ)max ≤[σ] 式中,F ,机械零件所承受的最大载荷作用力,单位N ; A ,承受载荷作用的面积,单位mm2; [σ],材料的许用应力,单位MPa ;

螺栓剪切强度计算

螺栓剪切强度计算一、基本公式 mm M1螺栓的应力截面积:0.462 mm M2螺栓的应力截面积:2.072 mm M3螺栓的应力截面积:5.032 mm M4螺栓的应力截面积:8.782 mm M5螺栓的应力截面积:14.22 mm M6螺栓的应力截面积:20.12 mm M8螺栓的应力截面积:36.62 mm M10螺栓的应力截面积:582 mm M12螺栓的应力截面积:84.32 mm M14螺栓的应力截面积:1152

mm M16螺栓的应力截面积:1572 mm M18螺栓的应力截面积:1922 mm M20螺栓的应力截面积:2452 mm M22螺栓的应力截面积:3032 mm M24螺栓的应力截面积:3532 mm M27螺栓的应力截面积:4592 mm M30螺栓的应力截面积:5612 mm M33螺栓的应力截面积:6942 mm M36螺栓的应力截面积:8172 mm M39螺栓的应力截面积:9762 二、螺栓代号含义 8.8级螺栓的含义是螺栓强度等级标记代号由“?”隔开的两部分数字组成。标记代号中“?”前数字部分的含义表示公称抗拉强度,碳钢:公制螺栓机械性能等级可分为:3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8 、13.5 1 、螺栓材质公称抗拉强度达800MPa级;(第一个8) 2、螺栓材质的屈强比值为0.8;(第二个8就是0.8) 3、螺栓材质的公称屈服强度达800×0.8=640MPa级 三、剪应力和拉引力关系 实验证明,对于一般钢材,材料的许用剪应力与许用拉应力有如下关系: 塑性材料[t]=0.6-0.8[b];脆性材料[t]=0.8-1.0[b] 四、零件应力取值 机械设计或工程结构设计中允许零件或构件承受的最大应力值。要判定零件或构件受载后的工作应力过高或过低,需要预先确定一个衡量的标准,这个标准就是许用应力。凡是零件或构件中的工作应力不超过许用应力时,这个零件或构件在运转中是安全的,否则就是不安全的。许用应力是机械设计和工程结构设计中的基本数据。在实际应用中,许用应力值一般由国家工程主管部门根据安全和经济的原则,按材料的强度、载荷、环境情况、加工质量、计算精确度和零件或构件的重要性等加以规定。许用应力等于考虑各种影响因素后经适当修正的材料的失效应力(静强度设计中用屈服极限yield limit或强度极限strength limit疲劳强度设计中用疲劳极限fatigue limit)除以安全系数。塑性材料(大多数结构钢和铝合金)以屈服极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σs/n(n=1.5~2.5);脆性材料(铸铁和高强钢)以强度极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σb/n(n=2~5)。(n为安全系数)

纸板强度计算公式.

瓦楞纸箱抗压强度计算公式 点击次数:1040 发布时间:2009-2-13 10:26:47 东莞市天瑞试验设备有限公司 瓦楞纸箱抗压强度计算公式 Audo look6.0下载纸箱抗压强度一类根据瓦楞纸板原纸,即面纸和芯纸的测试强度来进行计算,另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 ①凯里卡特(K.Q.Kellicutt)公式 a. 凯里卡特公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); Px——瓦楞纸板原纸的综合环压强度(N/cm); aXz——瓦楞常数; Z——瓦楞纸箱周边长(cm); J——纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 Rn——面纸环压强度测试值(N/0.152m) Rmn ——瓦楞芯纸环压强度测试值(N/0.152m) C——瓦楞收缩率,单瓦楞纸板来说 双瓦楞纸板 纸箱抗压强度公式中的15.2(cm)为测定原纸环压强度时的试样长度。 Z 值计算公式 Z=2(L 0+B ) Z——纸箱周边长(cm);

L0——纸箱长度外尺寸(cm) B0——纸箱宽度外尺寸(cm); a z X、J、C值可查表 b.06 类纸箱抗压强度计算公式: P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度(N);a——箱型修正系数,

凯里卡特公式,与实际测试值有一定差异,一般比测试值小5%。 ②马丁荷尔特(Maltenfort)公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值(N/cm)。 ③沃福(Wolf)公式 Pm——瓦楞纸板边压强度(N/m) ④马基(Makee)公式 纸箱抗压强度Dx——瓦楞纸板纵向挺度(MN·m) Dy——瓦楞纸板横向挺度(MN·m) 马基简易公式: 包卷式纸箱抗压强度计算公式: PwA——包卷式纸箱抗压强度(N); Pm ——瓦楞纸板边压强度(N/m) a——常数 b——常数 纸箱抗压强度⑤APM 计算公式

金属材料强度

金属材料强度:强度就是指材料在外力作用下抵抗变形与破坏得能力.主要指标可分为抗拉(最基本强度指标)、抗压、抗弯、抗扭与抗剪强度. 塑性:材料在外力(静载)作用下产生永久变形而不被破坏得能力.主要指标为伸长率与断面收缩率。 硬度:材料抵抗更硬物体压入得能力.常用指标为布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度. 下列硬度指标就是否正确? HBS210-240 180-210HRCHRC29—25 450-480HBS钢得热处理:钢固态下,采用适当方法进行加热、保温与冷却,以改变钢得内部组织与结构,从而获得所需性能得一种工艺方法。 预先热处理:为消除坯料或半成品得某些缺陷或为后续得切削加工与最终热处理做组织准备得热处理。(退火、正火) 最终热处理:为使工件获得所要求得使用性能得热处理。 退火与正火得区别与选用:与退火相比、正火得冷却速度稍快,过冷度较大。 选用:1切削加工性考虑。作为预先热处理,低碳钢退火优于正火,而高碳钢正火后硬度太高,必须采用退火. 2使用性能上考虑.对于亚共析钢,正火处理比退火处理具有更好得力学性能。如果零件得性能要求不就是很高,则可用正火作为最终热处理。对于一些大型、重型零件,当淬火有开裂危险时,则采用正火作为最终热处理;但当零件得形状复杂,正火冷却速度较快开裂危险时,则采用退火为宜。 3 经济上考虑。正火比退火得生产周期短、耗料少、成本低、效率高、操作简便,因此在可能得条件下应采用正火。 钢淬火后为什么一定要回火,说明回火得种类及主要应用范围. 钢件经淬火后,虽然具有很高得硬度与强度,但脆性大,并且具有较大得淬火应力,因此在退火后,必须配以适当得回火. 种类及范围:高温回火:用于重要零件如轴、齿轮等。 中温回火:用于各种弹性元件及热锻模。 低温回火:用于各种工、模具钢及要求硬而耐磨得工件。 调制及特点:淬火后,加热到500-650度,保温后在空气中冷却。获得良好得综合力学性能,在保持高强度得同时,具有良好得塑、韧性,硬度为200—330HBS。

岩土工程计算实例-按抗剪强度指标计算承载力

—岩土2010C9某建筑物基础承受轴向压力,其矩形基础剖面及土层的指标如右图所示,基础底面尺寸为1.5m ×2.5m 。根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值a f ,应与( )最为接近。 (A )138kPa (B )143kPa (C )148kPa (D )153kPa 【答案】B 【解答】根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) (1)确定基础埋深: 1.5d m = (2)确定基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度,故318108.0/kN m γ=-= (3)确定基础底面以上土的加权平均重度m γ: 2=17.8 1.0=21.8/i i m m i i h d h kN m d γγγγ=→=?+?∑∑(18-10)0.5 (4)由表5.2.5,22k ?=,0.61, 3.44, 6.04c b d M M M === (5)根据公式(5.2.5): 【评析】(1)根据式(5.2.5)按照土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值时,公式中的b 为基础短边尺寸,本题取b=min (1.5,2.5)=1.5m 。 (2)需要指出的是,5.2.5条文公式适用条件“当偏心距e 小于或等于0.033倍基础底面宽度”,此处的“基础底面宽度”为“与弯矩作用平面平行的基础边长”,与是否为“基础短边”或“长边”没有关系。 (3)基础底面以下土的重度γ,地下水位以下取浮重度;此处的“基础底面以下土”即“与基础底面接触部位的土”,而不是基础底面以下“所有土”的平均重度。 (4)基础底面以上土的加权平均重度m γ,是指“基础埋深范围内”的基础底面以上土,而

瓦楞纸板的边压强度和耐破强度计算公式

瓦楞纸板的边压强度和耐破强度计算公式 耐破强度BST(Bursting Strength Test) 耐破强度是静态破裂强度,单位千帕(Kpa)。耐破强度可由耐破强度测试仪测定。瓦 楞原纸和箱纸板等原料的耐破强度符合相关标准,瓦楞纸板的耐破强度可以由所用的 原料推测得出,它等于各层箱纸板的耐破强度之和再乘以系数0.95,与瓦楞层无关。 例如,单瓦楞纸板和双瓦楞纸板的耐破强度分别计算如下: 单瓦楞纸板BST=(面纸BST+里纸BST)×0.95 双瓦楞纸板BST=(面纸BST+夹芯BST 里纸BST)*0.95 因为瓦楞纸板各层箱纸板之间有空隙,缓冲能力增加了,但是更容易被各个击破,所 以上述公式中,各层箱纸板的耐破强度之和再乘以系数0.95得到的结果,才与实际情况相符。耐破强 度与瓦楞层无关,是因为:一方面,瓦楞层的耐破强度比箱纸板低得 多,另一方面,由于耐破强度是静态耐破裂强度,瓦楞层的缓冲更大,从而大大降低其耐破强度,以 至于可忽略不计。 戳穿强度PET(Puncture Energy Test) 戳穿强度是动态破裂强度,单位焦耳(J)。它真实的反应了瓦楞纸板和纸箱受冲击的情况。戳穿强度

的确定比耐破强度复杂的多,因为它不仅与箱板纸有关,还与瓦楞层有关。戳穿强度与耐破强度两者 线性相关,实际推测中,可以根据耐破强度得到大致 的戳穿强度,计算公式如下:PET=0.0054BST+2.16358 边压强度ECT(Edge Crush Test of Corrugated Fiberboard)和环压强度RCT (Ring Crush Test) 边压强度即瓦楞纸板的边缘压缩强度,单位牛/米(N/m)。环压强度RCT主要是指箱板 纸和瓦楞纸的横向压缩强度,单位牛/米(N/m)。瓦楞纸板的边压强度与箱板纸和瓦 楞纸的环压强度RCT有关,计算公式如下: 单瓦楞纸板ECT=面纸RCT+里纸RCT+瓦楞纸RCT×楞率 双瓦楞纸板ECT=面纸RCT+里纸RCT+夹芯纸RCT+第一层瓦楞纸RCT×相应楞率+第二层瓦楞纸 RCT×相应楞率% 国外有一些包装科研机构通过大量研究工作,归纳出一系列的计算公式,芬兰一家包装科研机构做出 了大量测试,得出的成果具有代表性,非常符合实际情况。它认为瓦 楞纸板的边压强度可表示如下: A型单瓦楞纸板ECT=1.0(面纸RCT+里纸RCT+瓦楞纸RCT×楞率) B型单瓦楞纸板ECT=1.1(面纸RCT+里纸RCT+瓦楞纸RCT×楞率) C型单瓦楞纸板ECT=1.1(面纸RCT+里纸RCT+瓦楞纸RCT×楞率) AB型双瓦楞纸板ECT=面纸RCT+1.1×里纸RCT+1.05×夹芯纸RCT+A瓦楞纸RCT×相应楞率+B瓦楞纸

金属材料强度

金属材料强度:强度是指材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。主要指标可分为抗拉(最基本强度指标)、抗压、抗弯、抗扭和抗剪强度。 塑性:材料在外力(静载)作用下产生永久变形而不被破坏的能力。主要指标为伸长率和断面收缩率。 硬度:材料抵抗更硬物体压入的能力。常用指标为布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 下列硬度指标是否正确? HBS210-240 180-210HRC HRC29-25 450-480HBS 钢的热处理:钢固态下,采用适当方法进行加热、保温和冷却,以改变钢的内部组织和结构,从而获得所需性能的一种工艺方法。 预先热处理:为消除坯料或半成品的某些缺陷或为后续的切削加工和最终热处理做组织准备的热处理。(退火、正火) 最终热处理:为使工件获得所要求的使用性能的热处理。 退火与正火的区别与选用:与退火相比、正火的冷却速度稍快,过冷度较大。选用:1切削加工性考虑。作为预先热处理,低碳钢退火优于正火,而高碳钢正火后硬度太高,必须采用退火。 2使用性能上考虑。对于亚共析钢,正火处理比退火处理具有更好的力学性能。如果零件的性能要求不是很高,则可用正火作为最终热处理。对于一些大型、重型零件,当淬火有开裂危险时,则采用正火作为最终热处理;但当零件的形状复杂,正火冷却速度较快开裂危险时,则采用退火为宜。 3 经济上考虑。正火比退火的生产周期短、耗料少、成本低、效率高、操作简便,因此在可能的条件下应采用正火。 钢淬火后为什么一定要回火,说明回火的种类及主要应用范围。 钢件经淬火后,虽然具有很高的硬度和强度,但脆性大,并且具有较大的淬火应力,因此在退火后,必须配以适当的回火。 种类及范围:高温回火:用于重要零件如轴、齿轮等。 中温回火:用于各种弹性元件及热锻模。 低温回火:用于各种工、模具钢及要求硬而耐磨的工件。

混凝土抗压强度计算方法

计算方法:(个人 总结) 1、混凝土(砂浆)试块试验结果汇总表中的达到强度%:用混凝土(砂浆)的强度宁标准强度X 100% (即试压结果宁强度等级X 100%) 2、混凝土抗压强度计算表 mfcu ------同一验收批混凝土强度的平均值 fcu——抗压强度 fcu,k ------设计的混凝土强度标准值(即:C25=25兆帕,C30=30兆帕) fcu,min——同一验收批混凝土强度最小值 Sfcu------同一验收批混凝土强度的标准值 m2fcu-----同一验收批混凝土强度平均值的平方 Sfcu 二 n 刀fcu,i 2—nm2fcu i =1 如下: n — 1 同一验收批混凝十强度平方数的和- 组数X强度平均数的平方 组数—1 Sfcu二 A 3、砂浆抗压强度计算表 Ri -----砂浆强度的平均 值 砂浆设计强度等级(即M5=5 Mp a, = Mpa) R min ---- 砂浆强度最小值 混凝土抗压强度计算表 说明(书本) 1.混凝土强度验收批应符合下列规定(GB 50204-92)

混凝土强度按单位工程同一验收批规定,但单位工程仅有一组试块,其强度不应低于,k,当单位工程试块数量在2~9组时,按非统计方法评定; 单位工程试块数量在10组及其以上时,按统计方法进行评定。 2.混凝土试样应在混凝土浇筑地点随机抽取,取样频率应符合下列规定 (GB 50204-92; (1)每拌制100盘,且不超过100m3的同配合比混凝土,取样不得少于 一次 (2)每工作班拌制的同配合经的混凝土不足100盘时,其取样不得少 于一次。 (3)对现浇混凝土结构。 1)每一层配合比的混凝土,其取样不得少于一次。 2)同一单位工程同配合比的混凝土,其取样不得少于一次。 注:预拌混凝土应在预拌混凝土厂内按上述规定取样,混凝土运到 施工现场后,尚应按上述规定留置试件。 3.判定标准: mfcu - ?1Sfcu>,k 、fcu,min A 尢fcu,k 统计方法 ” mfcu A ,k 、fcu,min A,k 非统计方法 式中mfcu ------同一验收批混凝土强度的平均值(N/mm2); fcu,k——-设计的混凝土强度标准值(N/mm2); fcu,min——同一验收批混凝土强度最小值(N/mm2);

纸箱抗压强度计算.

纸箱抗压强度计算 发布时间:10-07-22 来源:点击量:1960 字段选择:大中小 抗压力试验 纸箱抗压能力是指瓦楞纸箱空箱立体放置时,对其两面匀速施压,箱体所能承受的最高压力值。 抗压能力的N。 取箱体和箱面不得破损和有明显碰、戳伤痕的样箱三个。 抗压力试验的设备是包装容器整体抗压试验机 包装容器整体抗压试验机的主要技术参数是: 测量范围:0-50kN 负荷准确度:±2% 压板面积:1200mm×1200mm 上、下板平行度:2/1000 上压板有效行程:标准速度 10mm/mm 无极调速 1-100/min 抗压力试验的检测方法是将三个样箱立体合好,用封箱胶带上、下封牢,放入抗压试验机下压板的中间位置,开机使上压板接近空箱箱体。然后启动加压标准速度,直至箱体屈服。读取实测值。 对测试的结果,求出算术平均值。 被测瓦楞纸箱的抗压力值按下列公式计算: P=K×G(H/h-1)×9.8 式中:P:-抗压力值,N K:-劣变系数(强度系数); G:-单件包装毛重;kg H:-堆积高度;m h:-箱高;m

H/h:-取整位数。 根据SN/T0262-93《出口商品运输包装瓦楞纸箱检验规程》中的计数规定,H/h取速位数。小数点后面无论大、小都入上,就高不就低。 SN/T0262-93检验规程关于劣变系数的规定(表二十五): 表二十五 贮存期小于30天30天-100天100天以上 劣变系数K1.61.652 注:劣变系数(强度系数)K根据纸箱所装货物的贮存条件决定。 抗压力试验合格准则的判定为:当所测三个样箱的抗压力值均大于标准抗压力值时,该项试验为合格。若其中有一个样箱不合格,则该项试验为不合格。 纸板边压强度的推算方法 瓦楞纸板的边压强度等于组成纸板各层原纸的横向环压强度之和,对于坑纸,其环压值为原纸环压强度乘以对应的瓦楞伸长系数。 单瓦楞纸板Es= (L1+L2+r×F) 双瓦楞纸板Ed= (L1+L2+L3+r×F+r1×F1) 三瓦楞纸板Et= (L1+L2+L3+L4+r×F+r1×F1+r2×F2) 式中 L1、L2、L3、L4分别为瓦楞纸板面纸、里纸及中隔纸的环压强度(N/m); r、r1、r2表示瓦楞伸长系数(见表二); F、F1、F2表示芯纸的环压强度(N/m); 表二不同楞型的伸长系数及纸板厚度 楞型 A C B E 伸长系数(r) 1.53 1.42 1.40 1.32 纸板厚度 5 4 3 1.5 注:1. 不同瓦线设备,即使是同一种楞型,由于其瓦楞辊的尺寸不同,瓦楞伸长系数也存在偏差,所以纸箱企业在使用表二进行推算时需根据工厂的设备情况对伸长系数进行调整。

剪切计算及常用材料强度

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。 []s F A ττ= ≤ (5-6) 这里[τ]为许用剪应力,单价为Pa 或MPa 。 由于剪应力并非均匀分布,式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力,所以在使用实验的方式建立强度条件时,应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况,以确定试样失效时的极限载荷τ0,再除以安全系数n ,得许用剪应力[τ]。 []n ττ= (5-7) 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说,材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间,存在如下关系: 对塑性材料: []0.60.8[]τσ= 对脆性材料: []0.8 1.0[]τσ= (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题,这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积,在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。下面通过几个简单的例题来说明。 例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢,[τ]=30MPa ,直径d=20mm 。挂钩及被连接板件的厚度分别为t =8mm 和t 1=12mm 。牵引力F=15kN 。试校核销钉的剪切强度。 图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解:销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况,销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。所以有两个剪切面,是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出: 2s F F = 销钉横截面上的剪应力为: 332151023.9MPa<[] 2(2010)4s F A ττπ-?===?? 故销钉满足剪切强度要求。 例5-2 如图5-13所示冲床,F max =400KN ,冲头[σ]=400MPa ,冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。

瓦楞纸箱抗压强度计算公式

一类根据瓦楞纸板原纸,即面纸和芯纸的测试强度来进行计算,另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 ①凯里卡特(K.Q.Kellicutt)公式 a. 凯里卡特公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); Px——瓦楞纸板原纸的综合环压强度(N/cm); aXz——瓦楞常数; Z——瓦楞纸箱周边长(cm); J——纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 Rn——面纸环压强度测试值(N/0.152m) Rmn ——瓦楞芯纸环压强度测试值(N/0.152m) C——瓦楞收缩率,单瓦楞纸板来说 双瓦楞纸板 公式中的15.2(cm)为测定原纸环压强度时的试样长度。 Z 值计算公式 Z=2(L0+B0) Z——纸箱周边长(cm); L0——纸箱长度外尺寸(cm) B0——纸箱宽度外尺寸(cm); a z X、J、C值可查表

b.06 类纸箱抗压强度计算公式: P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度(N);a——箱型修正系数,

凯里卡特公式,与实际测试值有一定差异,一般比测试值小5%。 ②马丁荷尔特(Maltenfort)公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值(N/cm)。 ③沃福(Wolf)公式 Pm——瓦楞纸板边压强度(N/m) ④马基(Makee)公式 Dx——瓦楞纸板纵向挺度(MN·m) Dy——瓦楞纸板横向挺度(MN·m) 马基简易公式: 包卷式纸箱抗压强度计算公式: PwA——包卷式纸箱抗压强度(N); Pm ——瓦楞纸板边压强度(N/m) a——常数 b——常数 ⑤APM 计算公式

金属材料力学性能

金属材料力学性能文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

常见的金属材料力学性能 一. 金属材料相关概念 任何机械零件或工具,在使用过程中,往往要受到各种形式的外力作用。这就要求金属材料必须具有一种承受机械载荷而不超过许可变形或不被破坏的能力;这种能力就是金属材料的力学性能。诸如金属材料的强度、刚度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料在外力下表现出来的力学性能的指标。 强度 强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。一般用单位面 积所承受的作用力表示,符号为σ,单位为MPa。 工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。屈服强度是指金属材料在外力作用下,产生屈服现象时的应力,或开始出现塑性变形时的最低应力值,用σs表示。抗拉强度是指金属材料在拉力作用下,被拉断前所承受的最大应力值,用σb表示。 对于大多数机械零件,工作时不允许产生塑性变形,所以屈服强度是零件强度设计的依据;对于因断裂而失效的零件,则用抗拉强度作为其设计的依据。 刚度 刚度是指金属材料在外力载荷作用下抵抗弹性变形的能力。对于机械零件要求较高的尺寸稳定性时,需要考虑刚度指标。 硬度 硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力。

几种常用金属材料力学性能一览表 注:1.上表中材料的强度数值仅供参考,在不同的热处理工艺及环境下其对应的强度值不同。 二.材料的失效与许用应力 通常将材料的强度极限与屈服极限统称为材料的极限应力,用σu 表示。对于脆性材料强度极限为其唯一强度指标;对于塑性材料,其屈服应力小于强度极限,通常以屈服应力作为极限应力。 为了机械零件使用的安全性,对于机械构件要有足够的强度储备。因此,实际是使用的最大应力值必须小于材料的极限应力。最大使用应力称为许用应力,用[σ]表示。许用应力与极限应力的关系如下: [σ]=σu n , σu ={σs σb 式中,n 为大于1的因数,称为安全因数。对于塑性材料n 为,σu=σs ;对于脆性材料n 为,σu=σb 。 强度条件 σmax =(F A )max ≤[σ] 式中,F ,机械零件所承受的最大载荷作用力,单位N ;

剪切力的计算方法

第3章 剪切和挤压的实用计算 3.1 剪切的概念 在工程实际中,经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a),构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面(n m -面)发生相对错动(图3-1b)。 图3-1 工程中的一些联接件,如键、销钉、螺栓及铆钉等,都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m -假想地截开,保留一部分考虑其平衡。例如,由左部分的平衡,可知剪切面上必有与外力平行且与横截面 相切的内力Q F (图3-1c)的作用。Q F 称为剪力,根据平衡方程∑=0Y ,可求得F F Q =。 剪切破坏时,构件将沿剪切面(如图3-la 所示的n m -面)被剪断。只有一个剪切面的情况,称为单剪切。图3-1a 所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外,往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力,而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂,因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算,一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法,称为剪切的实用计算或工程计算。 3.2 剪切和挤压的强度计算 3.2.1 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图,试件的受力情况如图3-2b 所示,这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时,试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况,称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2 F F Q =

瓦楞纸箱抗压强度计算原理以及公式

瓦楞纸箱抗压强度计算原理以及公式 发布时间:10-11-02 来源:点击量:1849 字段选择:大中小 瓦楞纸箱是由各层面的瓦楞原纸构成,瓦楞纸箱的抗压公式是根据纸板原纸的物理性能计算瓦楞纸箱的抗压强度,我们可以根据预定的瓦楞纸箱的抗压强度要求选择一定的瓦楞纸板原纸。而只有明确的了解了原纸的各种性能,才能在下一步工序中,根据 生产的需要,对各种类型、各种规格的纸张进行组合配置,生产出符合用户需求的产品。 事实上,瓦楞纸箱的抗压强度是一个比较复杂的问题,因为构成瓦楞纸板的箱板原纸和瓦楞原纸是各向异性的,不均匀的,而且纤维材料还具有粘弹性质,在制成箱板的过程中,原纸受到不同温度、黏合剂和外力的作用,自身已经发生了很多变化,所以从原纸到瓦楞纸板,以及到瓦楞纸箱的物理性能之间的变化是不定向的,而如何从原纸物理性能计算纸板以及纸箱的物理性能,一直是纸箱研究和制造行业探讨的课题。为了更好的生产各类纸箱产品,我们有必要来了解一些原纸纸张性能检测方面的知识。 抗压强度计算 现有的抗压强度计算公式很多,但大多是沿用国外的,不易理解和记忆,很难使中国现有的瓦楞纸箱设计人员掌握。而在各企业当中,因抗压设计的难度往往使价格设计与纸箱抗压强度设计脱离开,容易造成原料的浪费或抗压不够的质量问题。而抗氏公式在设计与生产的衔接中,避免了设计中的盲目性,增加了生产之初对纸箱抗压强度的可预测性。 瓦楞纸箱是由各层面的瓦楞原纸构成,抗氏公式是根据纸板原纸的物理性能计算纸箱的抗压强度,看其能否满足要求;也可以根据预定瓦楞纸箱的抗压强度要求,选择一定的瓦楞纸板原纸。 P=Px·K P—瓦楞纸箱的空箱抗压强度(单位N), Px—瓦楞纸板原纸的横向综合环压强度(单位N/cm)。

金属材料屈服强度的影响因素.

金属材料屈服强度及其影响因素 屈服强度是指材材料开始产生宏观塑性变形时的应力。对于屈服现象明显的材料,屈服强度就屈服点的应力—屈服值;对于屈服现象不明显的材料,通常将应力-应变曲线上以规定发生一定的残留变形为标准,如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度,符号为σ0.2或σys。 屈服强度通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。 影响屈服强度的因素 影响屈服强度的内在因素有: 1.金属本性及晶格类型——纯金属单晶体的屈服强度由位错运动时所受的阻力决定。这些阻力有晶格阻力和位错间交互作用产生的阻力之分。其中晶格力与位错宽度和柏氏矢量有关,而两者又与晶体结构有关。位错间交互产生的阻力包括平行位错间交互产生的阻力和运动位错与林位错交互产生的阻力。用公式表示:T=αGb/L,式中α为比例系数,又因为密度ρ与1/L2成正比,因此,T=αGb ρ1/2,由此可见,密度增加,屈服强度也随之增加。 2.晶粒大小和亚结构——晶粒大小的影响是晶界影响的反映,减小晶粒尺寸将增加位错运动障碍的数目,减小晶粒内位错塞积群的长度,将使屈服强度提高。许多金属与合金的屈服强度与晶粒大小的关系均符合霍尔佩奇公式σ s =σ j +k y d-1/2,式中,σ j 是位错在基体金属中运动的总阻力,亦称摩擦阻力,它决定于 晶体结构和位错密度;k y 是度量晶界对强化贡献大小的钉扎常数,或表示滑移带端部的应力集中系数;d为晶粒平均尺寸。亚晶界的作用和晶界类似,也阻碍位错的运动。 3.溶质元素——纯金属中融入溶质原子形成间隙型或置换型固溶合金将会显著提高屈服强度,此即为固溶强化。这主要是由于溶质原子和溶剂原子直径不同,在溶质周围形成了晶格畸变应力场,该应力场产生交互作用,使位错运动受阻,从而提高屈服强度。 4.第二相——工程上的金属材料,其显微组织一般是多相的。第二相对屈服强度的影响与质点本身在金属材料屈服变形过程中能否变形有很大关系。据此可将第二相质点分为不可变形和可变形的两类。 根据位错理论,位错线只能绕过不可变形的第二相质点,为此,必须克服弯曲位错的线张力。不可变形第二相质点的金属材料,其屈服强度与流变应力就决定于第二相质点之间的间距。对于可变形的第二相质点,位错可以切过,使之同基体一起变形,由此也能提高屈服强度。 第二相的强化效果还与其尺寸、形状、数量和分布以及第二相与基体的强度、塑性相应硬化特性、两相间的晶体学配合和界面能等因素有关。在第二相体积比相同的情况下,长形质点显著影响位错运动,因而具有此种组织的金属材料,其屈服强度就比球状的高。 综上所述,表征金属微量塑性变形抗力的屈服强度是一个对成分、组织极其敏感的力学性能指标,受许多内在因素的影响,改变合金成分或热处理工艺可使屈服强度产生明显变化。

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