Δύναμη εφελκυσμού έναντι αντοχής διαρροής
Η αντοχή σε εφελκυσμό και η αντοχή διαρροής είναι δύο πολύ σημαντικά θέματα που συζητούνται στη μηχανική και την επιστήμη των υλικών. Η αντοχή σε εφελκυσμό είναι μια μέτρηση της μέγιστης παραμόρφωσης που μπορεί να λάβει ένα συγκεκριμένο υλικό χωρίς λαιμό. Η αντοχή διαρροής είναι μια μέτρηση της μέγιστης ποσότητας ελαστικής παραμόρφωσης που μπορεί να λάβει ένα υλικό. Και οι δύο αυτές έννοιες είναι πολύ σημαντικές σε τομείς όπως η δομική μηχανική, η μηχανολογία, η επιστήμη των υλικών και διάφορα άλλα πεδία. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η αντοχή διαρροής και η αντοχή εφελκυσμού, οι ορισμοί τους, οι εφαρμογές της αντοχής διαρροής και της αντοχής εφελκυσμού, οι ομοιότητες μεταξύ αυτών των δύο και, τέλος, η διαφορά μεταξύ αντοχής διαρροής και αντοχής εφελκυσμού.
Τι είναι η αντοχή σε εφελκυσμό;
Η αντοχή σε εφελκυσμό είναι ο κοινός όρος που χρησιμοποιείται για την τελική αντοχή εφελκυσμού (UTS). Όταν ένα υλικό τραβιέται, τεντώνεται. Η δύναμη, η οποία τεντώνει το υλικό, είναι γνωστή ως τάση. Η απόλυτη αντοχή σε εφελκυσμό είναι η μέγιστη καταπόνηση που μπορεί να αντέξει ένα υλικό πριν από το λαιμό.
Ο λαιμός είναι το γεγονός που η διατομή του δείγματος γίνεται σημαντικά μικρή. Αυτό μπορεί να εξηγηθεί χρησιμοποιώντας τους διαμοριακούς δεσμούς του δείγματος. Όταν ασκείται πίεση, οι διαμοριακές δυνάμεις έλξης ενεργούν προς την αντίθετη κατεύθυνση, για να διατηρήσουν το δείγμα σε σχήμα. Όταν η πίεση απελευθερωθεί, το δείγμα επιστρέφει πλήρως ή εν μέρει στην αρχική του κατάσταση. Όταν ξεκινά ο λαιμός, τα μόρια τεντώνονται μεταξύ τους, έτσι ώστε οι διαμοριακές δυνάμεις να μην είναι αρκετές για να τα συγκρατήσουν. Αυτό προκαλεί ξαφνική καταπόνηση λόγω του στρες και του λαιμού.
Η αντοχή σε εφελκυσμό είναι επίσης ιδιότητα του υλικού. Αυτό μετριέται σε Pascal, αλλά μεγαλύτερες μονάδες όπως το Mega Pascal χρησιμοποιούνται σε πρακτικές συνθήκες.
Τι είναι η ισχύς απόδοσης;
Όταν ένα υλικό τεντώνεται με εξωτερική δύναμη, το πρώτο μέρος του τεντώματος είναι ελαστικό. Αυτό είναι γνωστό ως ελαστική παραμόρφωση. Η ελαστική παραμόρφωση είναι πάντα αναστρέψιμη. Αφού εφαρμοστεί ένα ορισμένο ποσό δύναμης, η παραμόρφωση γίνεται πλαστική. Μια πλαστική παραμόρφωση δεν είναι αναστρέψιμη. Το σημείο όπου η ελαστική παραμόρφωση γίνεται πλαστική παραμόρφωση είναι μια πολύ σημαντική ιδιότητα του υλικού.
Η αντοχή διαρροής ορίζεται ως η ποσότητα τάσης όπου εμφανίζεται μια προκαθορισμένη ποσότητα πλαστικής (μη αναστρέψιμης) παραμόρφωσης. Εάν η εφαρμοζόμενη τάση είναι μικρότερη από την αντοχή διαρροής, η παραμόρφωση είναι πάντα ελαστική.
Η αντοχή διαρροής είναι πάντα χαμηλότερη από την τελική αντοχή εφελκυσμού. Αυτό σημαίνει ότι οποιοδήποτε αποτέλεσμα λαιμού εμφανίζεται μετά από πλαστική παραμόρφωση. Ο λαιμός δεν είναι δυνατός στην περιοχή ελαστικής παραμόρφωσης.
Η ισχύς διαρροής μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας μεθόδους όπως η μέθοδος διαιρέτη.
Δύναμη εφελκυσμού έναντι αντοχής διαρροής
