Klíčový rozdíl mezi tažností a kujností je v tom, že tažnost pevného materiálu je schopnost podstoupit tahové napětí bez zlomení nebo poškození, zatímco kujnost materiálu je schopnost podstoupit tlakové napětí bez zlomení nebo poškození.
Tažnost a kujnost jsou dvě vlastnosti, které jsou velmi důležité při výběru materiálů pro stavbu a výrobu produktů. Tyto vlastnosti popisují plasticitu pevných materiálů. U kovů je tažnost a kujnost velmi vysoká díky jejich schopnosti udržet velké množství plastických deformací v krystalové struktuře. Například platina je nejtažnější materiál a zlato je nejvíce tvárný materiál.
Co je tažnost?
Tažnost je schopnost pevného materiálu podstoupit tahové napětí bez poškození. Tuto vlastnost pevného materiálu můžeme měřit a popisuje, do jaké míry může pevný materiál podstoupit plastickou deformaci bez lomu. To je často znázorněno schopností pevné látky natáhnout se do drátu, když se zatáhne za konce.
Obrázek 01: Zkouška tahem pro litinu
Toto je mechanická vlastnost a můžeme ji kvantifikovat pomocí lomového napětí, což je napětí, při kterém se materiál láme, když aplikujeme rostoucí tahová napětí podél jedné osy. Měřítkem této vlastnosti je také zmenšení plochy od počátečního bodu k lomu během zkoušky. Tažnost je vlastnost, kterou hledáme zejména u kovů. Kovy mají velmi vysokou tažnost. Proto můžeme snadno manipulovat s kovy ve srovnání s jinými pevnými materiály.
Co je kujnost?
Kujnost je schopnost pevných materiálů podstoupit tlakové napětí bez poškození. Kovy jsou ve srovnání s nekovovými materiály vysoce tvárné. Proto můžeme kovy tvarovat pomocí tvářecích metod, jako je kování, válcování, vytlačování a vtlačování. Protože je zlato vysoce tvárné, můžeme ho vykovat do velmi tenkých fólií, někdy o tloušťce jen několika atomů.
Obrázek 02: Zlaté listy můžeme získat díky jejich kujnosti
Můžeme měřit kujnost látky určením toho, jak velkému tlaku (tlakovému namáhání) látka vydrží, aniž by se zlomila. Tato vlastnost se však liší od jedné látky k druhé v závislosti na krystalové struktuře látky. Během komprese se atomy převalují přes sebe do nových pozic. Mají však tendenci neporušovat kovové pouto mezi nimi. Ve většině případů je tato změna pozice trvalá.
Jaký je rozdíl mezi tažností a kujností?
Tažnost pevného materiálu je schopnost podstoupit namáhání v tahu bez zlomení nebo poškození. Jednoduše schopnost vtáhnout materiál do drátu tahem za konce. Zatímco kujnost materiálu je schopnost podstoupit tlakové napětí bez zlomení nebo poškození. Jednoduše je to schopnost být zatlučen nebo zatlačen do tenkých plechů, aniž by se zlomil. Toto je tedy klíčový rozdíl mezi tažností a kujností.
Ve většině případů však tažnost a kujnost koexistují. Například stříbro a zlato jsou vysoce kujné a tažné. Ale v některých případech je tažnost vysoká, zatímco kujnost je nízká nebo naopak. Například olovo a litina jsou vysoce kujné, i když mají nižší tažnost.
Níže uvedená infografika podrobněji uvádí rozdíl mezi tažností a kujností.
Shrnutí – tažnost vs kujnost
Tažnost a kujnost jsou dva aspekty procesu plastické deformace pevných materiálů. Vzhledem k tomu, že kovy mají krystalickou strukturu a volné elektrony, které umožňují velké množství dislokací, jsou oba vysoce tvárné a tažné. Klíčový rozdíl mezi tažností a kujností je v tom, že tažnost pevného materiálu je schopnost podstoupit tahové namáhání bez zlomení nebo poškození, zatímco kujnost materiálu je schopnost podstoupit tlakové namáhání bez zlomeniny nebo poškození.
