per questa domanda: “Qual è la differenza tra forza, durezza e tenacità nei materiali?” ho cercato e ho trovato le seguenti definizioni
La forza si riferisce alla resistenza alla deformazione e anche a un ampio intervallo elastico. Nella regione elastica della relazione sforzo-deformazione, la relazione è descritta da una funzione lineare, tale che σ = E ϵ, dove σ è la sollecitazione, E è il modulo elastico e ϵ è la deformazione.
La tenacità è la resistenza al cedimento o alla propagazione delle cricche. È in qualche modo correlato alla forza. I materiali molto resistenti avranno una bassa tenacità, ovvero una bassa tolleranza per difetti o difetti, ovvero crepe incipienti.
Riferimenti https://www.physicsforums.com/threads/difference-between-toughness-and-strength.67220/
non capisco queste definizioni. La deformazione e il cedimento non sono una cosa sola? La tenacità, la forza e la durezza sono entrambe la capacità di resistere a forze esterne?
Commenti
- Potresti trovare questo eccellente confronto è utile.
- La durezza è misurata dalla quantità di penetrazione di una forza standard.
Risposta
Strength = Capacità di un materiale di sopportare un carico applicato. Esistono diverse misure di forza. Due misure comuni sono la capacità di sopportare un carico senza deformazione plastica (carico di snervamento) o senza cedimento (carico di rottura). Nello schizzo sotto, il Materiale 1 ha una resistenza maggiore del Materiale 2. Può sopportare più carico sia prima di deformarsi plasticamente che prima di cedere.
Tenacità = Capacità di un materiale di assorbire energia senza fratturarsi. In una curva sforzo-deformazione, larea sotto la curva è spesso considerata una misura della tenacità. Nello schizzo qui sotto, il Materiale 2 ha una tenacità maggiore del Materiale 1. (avrei dovuto disegnarli in modo più evidentemente diversi, ma diciamo che larea sotto la curva Materiale 2 è maggiore dellarea sotto la curva Materiale 1). Il materiale 2 può avere una resistenza inferiore rispetto al materiale 1 ma è in grado di assorbire più energia totale prima del cedimento.
Durezza = capacità di un materiale di resistere alla deformazione plastica.
Si noti che il lo schizzo riflette due curve materiali ipotetiche (immaginarie). Sono possibili molti altri profili di curve sforzo-deformazione. Si noti inoltre che la descrizione della tenacità qui presentata si basa sulla tenacità generale del materiale, che è solo un modo per valutare la tenacità. Esistono anche tenacità allimpatto, tenacità allintaglio e tenacità alla frattura (il centro risorse NDT offre una discussione introduttiva di ciascuna) ma queste misure di tenacità quantitativa sono al di fuori della mia esperienza personale quindi non cercherò di commentarli.
Commenti
- I ' aggiungerò che forza e tenacità possono essere diverse a seconda della direzione o del piano di Caricamento in corso. Alcuni materiali sono più resistenti alla compressione rispetto alla tensione (cemento). La durezza viene solitamente misurata in superficie cercando di creare un graffio o una rientranza con un altro materiale (una roccia più dura è in grado di graffiare una roccia più morbida)
- Voglio sapere come hai creato quel dolce grafico.
- @geekly è disegnato utilizzando un iPad pro, apple pencil e lapp Autodesk Sketchbook
- Per saperne di più sulla tenacità guarda LEFM su Wikipedia (meccanica della frattura elastica lineare). Il riferimento originale non è corretto; I materiali ad altissima resistenza possono anche avere unelevata tenacità.
- @ blacksmith37 Lo schizzo non diceva nulla sui valori assoluti di tenacità o intendeva suggerire che i materiali a resistenza più elevata sempre hanno una tenacità relativa inferiore per ridurre i materiali di resistenza. Voleva semplicemente essere unillustrazione ipotetica. Mostra due possibili curve (immaginarie) del materiale. Naturalmente sono possibili molte altre curve sforzo-deformazione. Posso modificare la risposta per includere tale chiarimento.
Risposta
La durezza è la misura di una resistenza materiale a graffiare, come se fosse difficile perforare o levigare. O un diamante che può tagliare molte superfici ma è difficile da tagliare.
La durezza è la capacità del materiale di resistere alle crepe o alle rotture. stress.
La forza è la capacità del materiale di resistere a grandi tensioni o compressioni o altre forze. Come un cavo dacciaio che può supportare grandi tensioni.
Queste proprietà si sovrappongono a determinate funzionalità.
Ho aggiunto un diagramma che chiarisce meglio questo aspetto.
E questo è link al sito al sito.
Commenti
- La tua definizione di tenacia suona più simile a quella di tenacità alla frattura . ' sono parametri diversi!
Risposta
- Forza = Stress richiesto per produrre il fallimento. Viene spesso utilizzato per determinare quanta forza può sopportare un oggetto senza rompersi, ma ci sono molte misure di forza.
- Durezza = Forza / Area. Maggiore è larea prodotta da una data forza, minore è la durezza. Può essere correlato alla forza, ma non è la stessa cosa.
- Robustezza = Energia richiesta per formare una crepa. Le ceramiche hanno una bassa tenacità perché le crepe si formano facilmente.