تجربتي شد و ثني الفولاذ

 - الفولاذ : هو عبارة عن سبيكة مكونة من خليط مواد متفاوتة من حيث النسب , مكون بشكل أساسي من الحديد والكربون الذي يؤثر عليه باختلاف نسبته ,  فكلما زادت نسبة الكربون تزداد مقاومة الفولاذ , ويختلف الفولاذ عن الحديد بالخصائص و التركيب حيث أن الفولاذ هو مجموعة عناصر فهو ليس له رمز , أما الحديد فهو عنصر موجود في الطبيعة ورمزه fe .  

*  - تجربة شد الفولاذ : *

** - هدف التجربة : **

- تحديد سلوك الفولاذ وخصائصه ومدى فاعليته لاستخدامه في البيتون المسلح  .  

** - أدوات التجربة : **

- عينة من الفولاذ . 

- جهاز شد الفولاذ وهو مكبس هيدروليكي . 

- مسطرة متدرجة دقيقة . 

** - خطوات التجربة : **

- يتم تجهيز قضبان الفولاذ بالأبعاد النظامية و يجب أن لا يقل طوله عن 25 مم . 

- يتم وضع العينة في جهاز شد الفولاذ وتثبيتها بين فكي الجهاز بشكل جيد . 

- إخضاع العينة لقوة شد مستمرة متزايدة بانتظام حتى الوصول إلى مرحلة الانقطاع . 

- نجد أن الجهاز يقوم برسم خط بياني يكون بشكل مستقيم , و بازدياد قوة الشد يبدأ الفولاذ بتشوه مرن وصولاً إلى حد المرونة ثم يبدأ الجهاز برسم خط منحني يتزايد بتزايد قوة الشد المطبقة للوصول إلى حد السيلان . 

** يمر الفولاذ بثلاث مراحل : **

1-  مرحلة المرونة : وهي المرحلة الأولى التي يمر بها الفولاذ نتيجة القوة المطبقة عليه وصولاً إلى حد المرونة , و يكون الخط البياني مستقيم وعند إيقاف هذه القوة يعود الفولاذ إلى شكله الأول . 

2-  مرحلة اللدونة : عند استمرار القوة المطبقة على الفولاذ تظهر تشوهات عليه ويحدث تغير في طول الفولاذ وتنتهي هذه المرحلة في حد معين يدعى حد اللدونة , وعند إيقاف القوة في هذه المرحلة لا يعود الفولاذ إلى حالته الأولى . 

3-  مرحلة السيلان : باستمرار تطبيق قوة الشد فإن الفولاذ يزداد تشوها ويتناقص قطره حتى الوصول إلى أصغر قطر له ومن ثم الانقطاع . 

 الشكل (1) : مخطط قوة – تطاول