para esta pregunta: «¿Cuál es la diferencia entre resistencia, dureza y tenacidad en los materiales?» He buscado y he encontrado las siguientes definiciones
La fuerza se refiere a la resistencia a la deformación, y también a un amplio rango elástico. En la región elástica de la relación tensión-deformación, la relación se describe mediante una función lineal, tal que σ = E ϵ, donde σ es la tensión, E es el módulo elástico y ϵ es la deformación.
Dureza es la resistencia a la rotura o propagación de grietas. Está algo relacionado con la fuerza. Los materiales muy fuertes tendrán baja tenacidad, es decir, baja tolerancia a fallas o defectos, es decir, grietas incipientes.
Referencia https://www.physicsforums.com/threads/difference-between-toughness-and-strength.67220/
No entiendo esas definiciones. ¿No son la deformación y la falla una? ¿Son la tenacidad, la fuerza y la dureza la capacidad de resistir fuerzas externas?
Comentarios
- Puede encontrar esta excelente comparación útil.
- La dureza se mide por la cantidad de penetración de una fuerza estándar.
Respuesta
Resistencia = Capacidad de un material para soportar una carga aplicada. Hay varias medidas diferentes de fuerza. Dos medidas comunes son la capacidad de soportar una carga sin deformación plástica (límite elástico) o sin fallas (límite máximo). En el dibujo a continuación, el Material 1 tiene mayor resistencia que el Material 2. Puede soportar más carga antes de deformarse plásticamente y antes de fallar.
Dureza = Capacidad de un material para absorber energía sin fracturarse. En una curva de tensión-deformación, el área bajo la curva a menudo se considera una medida de tenacidad. En el dibujo a continuación, el Material 2 tiene mayor tenacidad que el Material 1. (Debería haberlos dibujado para que fueran más obviamente diferentes, pero digamos que el área debajo de la curva del Material 2 es mayor que el área debajo de la curva del Material 1). El material 2 puede tener una resistencia menor que el material 1, pero es capaz de absorber más energía total antes de fallar.
Dureza = capacidad de un material para resistir la deformación plástica.
Tenga en cuenta que la el boceto refleja dos curvas de material hipotéticas (imaginarias). Son posibles muchos otros perfiles de curvas de tensión-deformación. También tenga en cuenta que la descripción de la tenacidad que se presenta aquí se basa en la tenacidad general del material, que es solo una forma de evaluar la tenacidad. También hay resistencia al impacto, resistencia a las muescas y resistencia a la fractura (el centro de recursos de END ofrece una discusión introductoria de cada uno), pero estas medidas de resistencia cuantitativa están fuera de mi experiencia personal. así que no intentaré comentar sobre ellos.
Comentarios
- Yo ' agregaré que la fuerza y la tenacidad pueden ser diferentes según la dirección o el plano de cargando. Algunos materiales son más fuertes en compresión que en tensión (hormigón). La dureza generalmente se mide en la superficie tratando de hacer un rasguño o sangría con otro material (una roca más dura es capaz de rayar una roca más blanda)
- Quiero saber cómo hiciste ese dulce gráfico.
- @geekly se dibuja con un iPad pro, un lápiz de Apple y la aplicación Autodesk Sketchbook
- Para obtener más información sobre la tenacidad, consulte LEFM en Wikipedia (mecánica de fracturas elásticas lineales). La referencia original es incorrecta; Los materiales de muy alta resistencia también pueden tener alta tenacidad.
- @ blacksmith37 El boceto no decía nada sobre los valores absolutos de tenacidad ni pretendía sugerir que los materiales de mayor resistencia siempre tienen menor tenacidad relativa a materiales de menor resistencia. Simplemente pretendía ser una ilustración hipotética. Muestra dos posibles curvas de material (imaginarias). Por supuesto, son posibles muchas otras curvas tensión-deformación. Puedo editar la respuesta para incluir esa aclaración.
Respuesta
La dureza es la medida de la resistencia de un material a rayado, como si fuera difícil perforar un agujero o difícil de lijar. O un diamante que puede cortar muchas superficies pero es difícil de cortar.
La dureza es la capacidad del material para resistir el agrietamiento o la rotura debajo estrés.
La resistencia es la capacidad del material para soportar una gran tensión o compresión u otras fuerzas. Como un cable de acero que puede soportar una gran tensión.
Estas propiedades se superponen en determinadas funcionalidades.
He agregado un diagrama que aclara esto más.
Y este es un enlace al sitio al sitio.
Comentarios
- Tu definición de dureza suena más a la de tenacidad a la fractura . ¡Son ' parámetros diferentes!
Respuesta
- Fuerza = Estrés requerido para producir falla. A menudo se usa para determinar cuánta fuerza puede soportar un objeto sin romperse, pero hay muchas medidas de resistencia.
- Dureza = Fuerza / Área. Cuanto mayor sea el área producida por una fuerza dada, menor será la dureza. Puede estar correlacionado con la fuerza, pero no es lo mismo.
- Dureza = Energía requerida para formar una grieta. Las cerámicas tienen poca tenacidad porque las grietas se forman fácilmente.