pro tuto otázku: „Jaký je rozdíl mezi pevností, tvrdostí a houževnatostí materiálů?“ Hledal jsem a našel jsem tyto definice
Pevnost se vztahuje k odolnosti proti deformaci a také k velkému elastickému rozsahu. V elastické oblasti vztahu napětí-deformace je vztah popsán lineární funkcí, takže σ = E ϵ, kde σ je napětí, E je modul pružnosti a ϵ je deformace.
Houževnatost je odolnost proti selhání nebo šíření trhlin. Trochu to souvisí se silou. Velmi silné materiály budou mít nízkou houževnatost, tj. Nízkou toleranci vůči vadám nebo defektům, tj. Začínajícím trhlinám.
Reference https://www.physicsforums.com/threads/difference-between-toughness-and-strength.67220/
Nerozumím těmto definicím. Nejde o deformaci a selhání? Jsou houževnatost, pevnost a tvrdost schopnost odolat vnějším silám?
Komentáře
- Můžete najít toto vynikající srovnání užitečné.
- Tvrdost se měří mírou průniku standardní síly.
Odpověď
Síla = Schopnost materiálu odolat aplikovanému zatížení. Existuje několik různých měr síly. Dvěma běžnými opatřeními jsou schopnost odolat zatížení bez plastické deformace (mez kluzu) nebo bez porušení (mez pevnosti). V náčrtku níže má Materiál 1 vyšší pevnost než Materiál 2. Může nést větší zatížení jak před plastickou deformací, tak před selháním.
Houževnatost = Schopnost materiálu absorbovat energii bez zlomenin. V křivce napětí-deformace je plocha pod křivkou často považována za míru houževnatosti. V náčrtku níže má Materiál 2 vyšší houževnatost než Materiál 1. (Měl jsem je nakreslit, aby se zjevně lišily, ale řekněme, že oblast pod křivkou Materiál 2 je větší než plocha pod křivkou Materiál 1.) Takže, Materiál 2 může mít nižší pevnost než materiál 1, ale je schopen absorbovat více celkové energie před selháním.
Tvrdost = schopnost materiálu odolat plastické deformaci.
Pamatujte, že skica odráží dvě hypotetické (imaginární) křivky materiálu. Je možné mnoho dalších profilů křivky napětí-deformace. Všimněte si také, že zde uvedený popis houževnatosti je založen na obecné houževnatosti materiálu, což je pouze jeden způsob hodnocení houževnatosti. Existuje také rázová houževnatost, vrubová houževnatost a lomová houževnatost ( centrum zdrojů NDT nabízí úvodní diskusi o každém z nich), ale tato kvantitativní opatření houževnatosti jsou mimo moji osobní zkušenost takže se je nepokusím komentovat.
Komentáře
- Já ' přidám, že pevnost a houževnatost se mohou lišit v závislosti na směru nebo rovině načítání. Některé materiály jsou silnější v tlaku než tah (beton). Tvrdost se obvykle měří na povrchu pokusem o škrábání nebo odsazení jiným materiálem (tvrdší hornina je schopna poškrábat měkčí horninu).
- Chci vědět, jak jste vytvořili ten sladký graf.
- @geekly je kresleno pomocí iPadu pro, tužky Apple a aplikace Autodesk Sketchbook
- Chcete-li se dozvědět více o houževnatosti, podívejte se na LEFM ve Wikipedii (lineární pružná lomová mechanika). Původní odkaz je nesprávný; Materiály s velmi vysokou pevností mohou mít také vysokou houževnatost.
- @ blacksmith37 Náčrt neříkal nic o absolutních hodnotách houževnatosti ani neměl v úmyslu navrhnout materiály s vyšší pevností vždy mají relativní nižší houževnatost ke snížení pevnosti materiálů. Měl to být pouze hypotetický příklad. Ukazuje dvě možné (imaginární) křivky materiálu. Je samozřejmě možné mnoho dalších křivek napětí-deformace. Odpověď mohu upravit tak, aby zahrnovala toto vysvětlení.
Odpověď
Tvrdost je měřítkem materiálové odolnosti vůči škrábání, jako je těžké vyvrtat díru nebo těžko pískovat. Nebo diamant, který dokáže řezat mnoho povrchů, ale je obtížné ho řezat.
Houževnatost je schopnost materiálu odolat praskání nebo praskání napětí.
Pevnost je schopnost materiálu odolat velkému napětí, tlaku nebo jiným silám. Jako ocelové lano, které může podporovat velké napětí.
Tyto vlastnosti se u určitých funkcí překrývají.
Přidal jsem diagram, který to více objasňuje.
A toto je odkaz na web na web.
Komentáře
- Vaše definice houževnatosti zní podobně jako lomová houževnatost . ' mají různé parametry!
odpověď
- Síla = Stres potřebný k vytvoření poruchy. Často se používá k určení, kolik síly může objekt vyvinout bez poškození, ale existuje mnoho měr síly.
- Hardness = síla / plocha. Čím větší je plocha produkovaná danou silou, tím nižší je tvrdost. Lze jej korelovat, ale není to stejné jako síla.
- Toughness = Energie potřebná k vytvoření trhliny. Keramika má nízkou houževnatost, protože se snadno tvoří praskliny.