En av de främsta övervägandena vid konstruktion av vilken maskin eller konstruktion som helst (såsom cylindertryckstryck) är att styrkan måste vara tillräckligt större än stressen för att säkerställa både säkerhet och tillförlitlighet. För att försäkra sig om att mekaniska delar inte misslyckas i drift är det nödvändigt att lära sig varför de ibland misslyckas. Då ska vi kunna relatera stressen med styrkorna för att uppnå säkerhet.
Helst bör ingenjören ha till sitt förfogande resultatet av en hel del hållfasthetsprov av det valda materialet. Dessa tester borde ha gjorts på exemplar som har samma värmebehandling, ytjämnhet och storlek som det element han föreslår att designa, och provningarna bör göras under exakt samma belastningsförhållanden som delen kommer att uppleva vid drift. Detta innebär att om delen ska uppleva en böjningsbelastning ska den provas med en böjningsbelastning. Om den ska utsättas för kombinerad böjning och vridning, ska den provas under kombinerad böjning och vridning. Sådana test ger mycket användbar och exakt information. De berättar för ingenjören vilken säkerhetsfaktor som ska användas och vilken tillförlitlighet det gäller för ett visst livslängd. När sådana data är tillgängliga för konstruktionsändamål kan ingenjören försäkra sig om att han gör det bästa möjliga arbetet med teknik.
Ange ett exempel på konstruktionen av cylinderrörets lagertryck.
Normalt antas cylinderröret för kallt bearbetad processteknologi. Modermaterialet är det varmvalsade röret. Vi behöver betala modermaterialet med fosfatering och förtvålning. Via kalldragen process i vår maskin kommer strukturen av stålmetall att spännas äntligen. Så är det slutliga bärtrycket mellan varmvalsat rör och kallt släckt sömlöst rör annorlunda (se tabellen)
Varmvalsat rör | Kalldraget rör | |||
Stål grad | YS | TS | YS | TS |
C20 | 310 | 450 | 375 | 520 |
ST52 | 370 | 547 | 520 | 600 |
så konstruerar ingenjörerna cylindertrycket, de använder oftast kallt ritat sömlöst rör.
