Ứng suất cho phép của thép là cách nói khác về Cường độ của thép hay còn gọi là cường độ chịu kéo của thép. Nó là những thông số đặc trưng cho khả năng chống chịu của thép dưới các lực tác động từ môi trường bên ngoài do con người tác động vào hay sự chống chịu nhiệt độ của môi trường.
Cụ thể ứng suất là gì? Ứng Suất cho phép của thép là gì?
Trong nội dung này Phát Thành Đạt sẽ giúp quý vị làm rõ.
Ứng suất là một đại lượng vật lý biểu thị nội lực phát sinh bên trong vật thể biến dạng do tác động từ các nguyên nhân bên ngoài như sự thay đổi nhiệt độ, tải trọng,…
Người thợ hàn sẽ dùng hàn nung nóng một vật trong khoảng thời gian rất ngắn và đạt được hiệu quả cao. Sự phân bố nhiệt theo phương thẳng vuông góc với trục mối hàn khác nhau, khi đó sẽ sinh ra sự thay đổi về thể tích ở các vùng lân cận và các vật bị hàn sẽ sản sinh ra ứng suất.
Dựa vào một số tiêu chí cụ thể, người ta chia ứng suất thành các loại:
+ Ứng suất theo phạm vi tác động: chia làm 3 phạm vi
+ Ứng suất theo hướng phân bố trong không gian: hướng 1 chiều theo chi tiết thanh, hướng 2 chiều theo chi tiết vỏ và tấm, hướng 3 chiều gồm các chi tiết có 3 chiều kích thước
+ Ứng suất theo hướng thời gian tồn tại: ứng suất dư và ứng suất tức thời
+ Ứng suất theo hướng tác động so với trục mối hàn: ứng suất ngang thì vuông góc với trục mối hàn, còn ứng suất trực thì song song với trục mối hàn.
Đối với thép, thông thường ta sẽ quan tâm đến 3 giới hạn quan trọng nhất:
+ Giới hạn độ bền σb: Giá trị ứng suất lớn nhất mà mác thép có thể chịu được khi bị kéo đứt
+ Giới hạn đàn hồi σel: Là ứng suất ở giai đoạn cuối đàn hồi
+ Giới hạn chảy σy: Bằng ứng suất ở đầu giai đoạn chảy.
Nếu nhóm thép dẻo có giới hạn chảy rõ ràng chỉ cần biểu đồ ứng suất – biến dạng ta đã có thể xác định được thì nhóm thép rắn không có giới hạn chảy và giới hạn đàn hồi rõ ràng thì ta có giới hạn quy ước như sau:
+ Giới hạn đàn hồi được quy ước là giá trị ứng suất σel tương ứng với biến dạng dư tỉ đối 0,02%
+ Giới hạn chảy được quy ước là giá trị ứng suất σy tương ứng với biến dạng dư tỉ đối 0,2%.
Không để bạn phải chờ lâu nữa, chúng ta cùng nhau đi vào chi tiết của bài viết ngày hôm nay nhé. Bắt đầu chúng ta cùng nhau tìm hiểu về cường độ chịu kéo của thép trước nhé.
Cường độ tiêu chuẩn của cốt thép (Rsn) được xác định bằng cường độ giới hạn chảy với xác xuất đảm bảo không dưới 95%.
Cường độ tính toán của cốt thép Rs ; Rsc
Được xác định theo công thức:
Trong đó:
+ K là hệ số an toàn về cường độ của vật liệu
+ Ks = 1.1 ÷ 1.25 với cốt cán nóng
+ Ks = 1.5 ÷ 1.75 với sợi thép kéo nguội và sợi cường độ cao
+ ms là hệ số điều kiện làm việc của vật liệu.
Tìm hiểu chi tiết hơn về cường độ tính toán của thép tại bài viết:
Dựa vào các thành phần hóa học có mặt trong thép và phương pháp tôi luyện thép mà ta có căn cứ phân loại ra các loại mác thép khác nhau. Từ đó biết sử dụng thép nào với mác thép nào để áp dụng cho công trình của mình.
Thép cacbon thông dụng nhất, đang được sử dụng nhiều nhất trong thực tế là thép CT3 và thép CT5 với tỷ lệ cacbon khoảng 3‰ và 5‰ .
Cường độ chịu kéo của thép cacbon phụ thuộc rất nhiều vào tỷ lệ cacbon trong thép. Theo đó, khi tăng tỷ lệ cacbon thì cường độ của thép tăng lên, đồng thời độ dẻo giảm và thép trở lên khó hàn hơn.
Cường độ chịu kéo của thép là một trong những tính chất quan trọng quyết định tới độ bền của một sản phẩm thép. Vậy thực chất yếu tố này được xác định như thế nào? tham khảo thêm tại:
Ở các loại thép hợp kim thấp, có thêm các nguyên tố phụ như Mangan, Crom, Silic, Titan,.. có tác dụng nâng cao cường độ và cải thiện một số tính chất khác của thép.