Pevnost v tahu versus mez kluzu
Pevnost v tahu a mez kluzu jsou dvě velmi důležitá témata diskutovaná ve strojírenství a materiálové vědě. Pevnost v tahu je měřítkem maximální deformace, kterou může určitý materiál vydržet bez zužování. Mez kluzu je měřením maximálního množství elastické deformace, kterou může materiál přijmout. Oba tyto pojmy jsou velmi důležité v oborech, jako je pozemní stavitelství, strojírenství, materiálová věda a různé další obory. V tomto článku se budeme zabývat tím, co je mez kluzu a pevnost v tahu, jejich definice, aplikace meze kluzu a pevnosti v tahu, podobnosti mezi těmito dvěma a nakonec rozdíl mezi mezí kluzu a pevností v tahu.
Co je pevnost v tahu?
Pevnost v tahu je běžný termín používaný pro maximální pevnost v tahu (UTS). Když je materiál tažen, natahuje se. Síla, která natahuje materiál, je známá jako napětí. Konečná pevnost v tahu je maximální namáhání, kterému může materiál odolat před hrdlem.
Necking je případ, kdy se průřez vzorku výrazně zmenší. To lze vysvětlit pomocí mezimolekulárních vazeb vzorku. Když je aplikováno napětí, intermolekulární přitažlivé síly působí v opačném směru, aby udržely vzorek ve tvaru. Po uvolnění napětí se vzorek zcela nebo částečně vrátí do původního stavu. Když začne zužování, molekuly jsou roztaženy od sebe, takže mezimolekulární síly nestačí k tomu, aby je udržely pohromadě. To způsobuje náhlé napětí v důsledku stresu a dochází ke zkracování.
Pevnost v tahu je také vlastností materiálu. Měří se v Pascalu, ale v praktických podmínkách se používají větší jednotky, jako je Mega Pascal.
Co je mez kluzu?
Když je materiál natahován vnější silou, první část roztahování je elastická. Toto je známé jako elastická deformace. Elastická deformace je vždy vratná. Po působení určité síly se deformace stane plastickou. Plastická deformace není vratná. Bod, kde se elastická deformace stává plastickou deformací, je velmi důležitou vlastností materiálu.
Mez kluzu je definována jako velikost napětí, při které dojde k předem určené velikosti plastické (nevratné) deformace. Pokud je aplikované napětí nižší než mez kluzu, je deformace vždy elastická.
Mez kluzu je vždy nižší než konečná pevnost v tahu. To znamená, že po plastické deformaci dochází k jakémukoli zužování. Zužování není možné v oblasti elastické deformace.
Mezi kluzu lze měřit pomocí metod, jako je dělicí metoda.
Pevnost v tahu versus mez kluzu
