อะไรส่งผลต่อแรงเฉือนของโลหะ? ความสัมพันธ์กับวัสดุ

– ผลของอุณหภูมิ

อัตราการเฉือนที่สูงจะส่งผลให้อุณหภูมิในบริเวณนั้นสูงขึ้น เนื่องจากพื้นผิวของวัสดุจะเกิดแรงเสียดทานและการเสียรูปพลาสติกมากขึ้นในระหว่างการตัดด้วยความเร็วสูง ส่งผลให้เกิดความร้อนมากขึ้น อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้ความแข็งแรงของวัสดุโลหะลดลง ส่งผลให้แรงเฉือนลดลงตามไปด้วย

– การให้ความร้อนด้วยโลหะ

ตัวอย่างเช่น วัสดุเช่นอลูมิเนียมและเหล็กจะสูญเสียความแข็งแรงในการเฉือนเมื่อได้รับแรงเฉือนสูง โดยเฉพาะเมื่ออุณหภูมิสูง วัสดุจะอ่อนตัวลงและแรงเฉือนจะลดลง ในทางกลับกัน หากได้รับแรงเฉือนต่ำ ความร้อนสะสมก็จะน้อยลงและแรงเฉือนก็จะสูงขึ้นตามไปด้วย

– เอฟเฟกต์ไดนามิกและความเฉื่อย

เมื่อความเร็วเฉือนสูง จะเกิดผลกระทบแบบไดนามิกในพื้นที่เฉือนของวัสดุ รวมถึงการตอบสนองแบบยืดหยุ่นและการไหลของพลาสติกของวัสดุ ในการเฉือนด้วยความเร็วสูง ความเร็วการตอบสนองของวัสดุอาจไวกว่าการเฉือนด้วยความเร็วต่ำ ซึ่งอาจนำไปสู่ความไม่เสถียรหรือความผันผวนในทันทีของแรงเฉือน

ผลกระทบจากความเฉื่อย: ในการเฉือนด้วยความเร็วสูง วัสดุอาจทำให้เกิดการสั่นสะเทือนทันทีหรือการรวมตัวของความเค้นเนื่องจากความเฉื่อย ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อเสถียรภาพของแรงเฉือน

– การไหลของพลาสติกและผลผลิตของวัสดุ

เมื่อความเร็วเฉือนสูง ลักษณะการไหลของพลาสติกของวัสดุในโซนเฉือนจะเปลี่ยนไป และแรงเฉือนอาจเปลี่ยนไป เนื่องจากอัตราการเสียรูปพลาสติกในโซนเฉือนเพิ่มขึ้นที่ความเร็วสูง ความแข็งแรงผลผลิตของวัสดุอาจลดลง ส่งผลให้แรงเฉือนลดลง

ในการตัดความเร็วสูงของวัสดุบางชนิด (โดยเฉพาะโลหะ) อาจเกิดรูปแบบการแตกหักที่แตกต่างกันในกระบวนการเฉือน เช่น การหลอมเหลวในท้องถิ่นหรือรอยแตกร้าวขนาดเล็กในบริเวณการเฉือน ซึ่งส่งผลกระทบต่อแรงเฉือน