科技的发展,是数学,物理,化学的直接进步,同时,人文,语言,传承的最好发挥。说道物理,就的说力学,从冷水机上看见力学,来总结发挥物理的特性。
在一般的工程技术中,碳钢是应用最广泛的结构材料之一,但遗憾的是它在低温下的力学性能最明显的缺点是存在着脆性。并非所有的金属都具有这种低温脆性,大部分有色金属材料随着温度的下降,其屈服强度,抗张强度,硬度及抗疲劳性反而得到改善,也就是说,这些金属材料在低温下的力学性能反而比常温时好。
当选用低温金属结构材料时,主要是注意低温材料的脆性和强度问题,特别是脆性问题。通常面心立方体金属在低温下保持展性,而体心立方体结构的金属则在低温下变脆。
在设计低温实验装置时,往往遇到尖角,拐弯等地方的焊接及冷作加工问题,而这些地方收拾应力比较集中的地方。对于展性金属材料可以通过范性形变来消除一部分集中应力,从而减少材料的破裂,对于脆性金属,由于它的范性形变很小,不可消除集中应力,则常发生脆裂。
在低温下常用的面心立方金属,它的屈服强度随温度变化不要大。在设计的低温装置中,材料的最大允许应力不能超过拉伸强度,一般应小于材料的屈服强度。如根据室温下材料的屈服强度或拉伸强度来进行设计,并在室温下进行试验后,则在低温下应用事不成问题。 |