Trekproef onder hydrostatische druk

[Cerium]

Hallo,

Experimenteel kan blijkbaar aangetoond worden dat een trekproef die in een fluidum onder druk (onder hydrostatische druk) gebeurt, hogere waarden voor de rek oplevert dan een klassieke trekproef. Ik heb hier een verklaring voor proberen te bedenken en vroeg me af of deze kan kloppen:

De hydrostatische druk zorgt voor een compressie van het materiaal. De bindingsdichtheid wordt dus groter omdat de atomen dichter bij elkaar gebracht worden. Dit betekent dat het meer moeite zal kosten om de bindingen uit te rekken (elastische deformatie) en uiteindelijk om de bindingen te doorbreken (plastische deformatie). Het zal langer duren vooraleer de bindingen het begeven en dus krijg je meer rek (een grotere verlenging van het proefstuk).

Kan dit kloppen?

Bedankt

[oktagon]

Aan hoeveel druk denk jij dan;bijv.aan gezonken schepen op een diepte van meer dan 3 km of meer?

Elke 10 mtr waterkolom is-als ik me niet vergis 1 bar- dus op 3 km diepte is de druk 300 bar =300 kg/cm² en dat is voor staal geloof ik geen druk die van sterke invloed is op atomair gedrag,zou mogelijk nog wel eens positief kunnen uitwerken op de rek

[Cerium]

Dat ben ik inderdaad vergeten te vermelden. In mijn handboek staat dat deze effecten zijn waargenomen bij testen waarbij men de hydrostatische druk heeft opgedreven tot 3,5 GPa.

[oktagon]

En dat is 3,5 N/mm² ofwel 35 kg/cm² en ook voor staal niet zoveel!

[oktagon]

In het voorgaande moet een factor 10³ worden toegevoegd; Giga is een beetje meer dan Mega!

En dus is dan 3,5 N* 10³/mm² ofwel 35*10³ kg/cm² en ook voor staal een waarde,die een eind boven de trekvastheid ligt en die je in de praktijd nooit via hydrostatische druk kunt bereiken!

[Cerium]

Dat dacht ik ook al. om een druk te genereren van 30.000 bar zou je een surrealistisch krachtige pomp nodig hebben. Maar ik citeer uit mijn handboek, misschien heb ik het verkeerd geïnterpreteerd:

"Various tests have been performed under hydrostatic pressure to determine the effect of hydrostatic pressure on mechanical properties of materials. Test results at pressures up to 3.5 GPa indicate that increasing the hydrostatic pressure substantially increases the strain at fracture, both for ductile and for brittle materials. This beneficial effect of hydrostatic pressure has been exploited in metalworking processes, particularly in hydrostatic extrusion and in the compaction of metal powders. " uit Manufacturing engineering and technologie van Serope Kalpakjian & Steven Schmid

[oktagon]

Schrijvers vergissen zich ook wel eens in eenheden;alleen als dit een weergave is uit een instructie/leerboek,vind ik het zeer stom.

Het verschil tussen de wrs.bedoelde Mpa en de vermelde Gpa geeft een verhouding aan 1/1000 en dat heeft nogal wat konsekwenties!

[rodeo.be]

Cerium, kijk even naar

http://nl.wikipedia.org/wiki/Von_Mises-spanning (algemeen) en http://nl.wikipedia.org/wiki/Tresca-spanning, en je zal zien dat een hydrostatische spanning idd een positieve invloed heeft

De reden is volgens mij zeer eenvoudig: nl. dat het altijd spanningsverschillen zijn die de rek bepalen (cfr. beide formules) . Het proefstuk wordt voorgespannen, zo je wil.

[oktagon]

Als ik het goed begrijp heeft de topichouder het over spanningen die ver boven de elasticiteitsgrens gaan en lijkt het verhaal van de laatste (Rodeo) de optredende spanningen welke binnen het elasticiteitsgebied bevinden en waarop de Wet van Hooke van toepassing is!

[Helly1975]

De reden is volgens mij zeer eenvoudig: nl. dat het altijd spanningsverschillen zijn die de rek bepalen (cfr. beide formules) . Het proefstuk wordt voorgespannen, zo je wil.

Zou je dit nader kunnen verklaren?. Onder hydrostatische druk zal een proefstuk inderdaad een hogere inwendige spanning hebben. De druk is rondom het proefstuk gelijk. Het volume zal zelfs afnemen. Als de inwendige spanning al hoger is voor de trekproef hoe verklaar je dan een hogere rekgrens?. Het zou dan toch eerder zijn max. rek bereiken?. Of kan je het vergelijken met harden van staal?. En werkt de druk als extra kracht om de "boel" bij elkaar te houden, ik bedoel dat je eerst die kracht moet "overwinnen" om de rekgrens te bereiken?.

[harm_kooiker]

Cerion, zie mijn toegevoegde plaatje.....

Volgens mij is dat de uitleg die je zoekt

gr