tähän kysymykseen: ”Mitä eroa on materiaalien lujuudella, kovuudella ja sitkeydellä?” Olen etsinyt ja löytänyt seuraavat määritelmät.
Lujuus viittaa muodonmuutoksen vastustuskykyyn ja myös suureen joustavuuteen. Jännitys-venymäsuhteen joustavalla alueella suhde kuvataan lineaarisella funktiolla siten, että σ = E ϵ, jossa σ on jännitys, E on elastinen moduuli ja ϵ on kanta.
Kovuus on vastustuskyky vikaantumiselle tai halkeamien etenemiselle. Se liittyy jonkin verran vahvuuteen. Erittäin vahvojen materiaalien sitkeys on heikko, ts. Heikko toleranssi vioille tai vioille, eli alkaville halkeamille.
Viite https://www.physicsforums.com/threads/difference-between-toughness-and-strength.67220/
En ymmärrä näitä määritelmiä. Eikö muodonmuutos tai vika ole? Ovatko sitkeys, vahvuus ja kovuus kyky vastustaa ulkoisia voimia?
Kommentit
- Löydät kentän tämä erinomainen vertailu on hyödyllinen.
- Kovuus mitataan vakiovoiman tunkeutumismäärällä.
Vastaus
Vahvuus = Materiaalin kyky kestää kuormitusta. Voimaa on useita eri mittoja. Kaksi yleistä toimenpidettä ovat kyky kestää kuorma ilman plastista muodonmuutosta (myötölujuus) tai ilman vikaa (lopullinen lujuus). Alla olevassa luonnoksessa materiaalilla 1 on suurempi lujuus kuin materiaalilla 2. Se voi kantaa enemmän kuormitusta sekä ennen plastista muodonmuutosta että ennen vikaantumista.
Sitkeys = Materiaalin kyky absorboida energiaa murtumatta. Stressi-venymä-käyrässä käyrän alla olevaa aluetta pidetään usein sitkeyden mittana. Alla olevassa luonnoksessa materiaalilla 2 on suurempi sitkeys kuin materiaalilla 1. (Olisi pitänyt piirtää ne selvästi erilaisemmiksi, mutta sanotaan, että materiaali 2 -käyrän alla oleva alue on suurempi kuin materiaali 1 -käyrän alla oleva alue.) Joten, Materiaalilla 2 voi olla pienempi lujuus kuin materiaalilla 1, mutta se pystyy absorboimaan enemmän kokonaisenergiaa ennen vikaantumista.
Kovuus = materiaalin kyky vastustaa plastista muodonmuutosta.
Huomaa, että luonnos heijastaa kahta hypoteettista (kuvitteellista) materiaalikäyrää. Monet muut jännitys-venymä-käyräprofiilit ovat mahdollisia. Huomaa myös, että tässä esitetty sitkeyden kuvaus perustuu yleiseen materiaalinkestävyyteen, joka on vain yksi tapa sitkeyden arvioimiseksi. Siellä on myös iskunkestävyyttä, lovi-sitkeyttä ja murtumislujuutta ( NDT-resurssikeskus tarjoaa alustavan keskustelun niistä), mutta nämä määrälliset sitkeysmitat ovat henkilökohtaisen kokemukseni ulkopuolella joten en yritä kommentoida niitä.
Kommentit
- I ' Ll lisää, että lujuus ja sitkeys voivat vaihdella suunnasta tai tasosta riippuen Ladataan. Jotkut materiaalit ovat puristusta vahvempia kuin jännitys (betoni). Kovuus mitataan yleensä pinnalla yrittämällä tehdä naarmu tai sisennys toisella materiaalilla (kovempi kallio pystyy naarmuttamaan pehmeämmän kiven)
- Haluan tietää, miten teit tuon makean kaavion.
- @geekly se piirretään iPad pro: lla, omena-kynällä ja Autodesk Sketchbook -sovelluksella.
- Saat lisätietoja sitkeydestä katsomalla LEFM Wikipediassa (lineaarinen elastinen murtumismekaniikka). Alkuperäinen viite on virheellinen; Erittäin lujilla materiaaleilla voi olla myös korkea sitkeys.
- @ blacksmith37 Luonnoksessa ei sanottu mitään sitkeyden absoluuttisista arvoista eikä aikomusta ehdottaa korkeamman lujuuden omaavien materiaalien aina sitkeys on pienempi lujuusmateriaalien pienentämiseksi. Sen oli tarkoitus olla vain hypoteettinen esimerkki. Se näyttää kaksi mahdollista (kuvitteellista) materiaalikäyrää. Tietenkin monet muut jännitys-muodonmuutoskäyrät ovat mahdollisia. Voin muokata vastausta sisällyttääksesi siihen selvennyksen.
Vastaus
Kovuus on aineellisen vastustuskyvyn mitta naarmuuntuminen, kuten reikään on vaikea porata tai sitä on vaikea hioa. Tai timantti, joka voi leikata monia pintoja, mutta on vaikea leikata.
Lujuus on materiaalin kyky vastustaa murtumista tai murtumista. stressi.
Lujuus on materiaalin kyky kestää suurta jännitystä, puristusta tai muita voimia. Kuten teräsvaijeri, joka tukee suurta jännitystä.
Nämä ominaisuudet ovat päällekkäisiä tietyissä toiminnoissa.
Olen lisännyt kaavion, joka selventää tätä enemmän.
Ja tämä on linkki sivustoon sivustoon.
kommentit
- Määritelmäsi sitkeydestä kuulostaa enemmän kuin murtolujuus . He ' käyttävät erilaisia parametreja!
Vastaa
- Vahvuus = Vika tuottamiseen tarvittava stressi. Sitä käytetään usein määrittämään, kuinka paljon voimaa esine voi ottaa rikkoutumatta, mutta voimaa on monia.
- Kovuus = voima / alue. Mitä suurempi on tietyn voiman tuottama alue, sitä pienempi kovuus. Se voidaan korreloida, mutta se ei ole sama kuin lujuus.
- Sitkeys = Energia, joka tarvitaan halkeaman muodostamiseen. Keramiikalla on heikko sitkeys, koska halkeamat muodostuvat helposti.