この質問の場合:「材料の強度、硬度、靭性の違いは何ですか?」これらの定義を検索して見つけました
強度とは、変形に対する抵抗と、広い弾性範囲を指します。応力-ひずみ関係の弾性領域では、関係は線形関数で記述されます。たとえば、σ= E ϵ、ここでσは応力、Eは弾性率、ϵはひずみです。
靭性は、破損または亀裂の伝播に対する耐性です。それはやや強さに関係しています。非常に強い材料は、靭性が低く、欠陥や欠陥、つまり初期の亀裂に対する耐性が低くなります。
参照 https://www.physicsforums.com/threads/difference-between-toughness-and-strength.67220/
これらの定義がわかりません。変形や失敗はありませんか?靭性、強度、硬度の両方が外力に抵抗する能力ですか?
コメント
- この優れた比較は便利です。
- 硬度は、標準的な力の浸透量によって測定されます。
回答
強度=加えられた荷重に耐える材料の能力。強度にはいくつかの異なる尺度があります。 2つの一般的な対策は、塑性変形なし(降伏強度)または破損なし(極限強度)の荷重に耐える能力です。下のスケッチでは、材料1は材料2よりも強度が高くなっています。塑性変形する前と破損する前の両方でより多くの荷重を運ぶことができます。
靭性=破壊することなくエネルギーを吸収する材料の能力。応力-ひずみ曲線では、曲線の下の領域が靭性の尺度と見なされることがよくあります。下のスケッチでは、マテリアル2の靭性がマテリアル1よりも高くなっています(より明確に異なるように描画する必要がありますが、マテリアル2の曲線の下の領域がマテリアル1の曲線の下の領域よりも大きいとしましょう)。材料2は材料1よりも強度が低い場合がありますが、破損する前により多くの総エネルギーを吸収できます。
硬度=塑性変形に抵抗する材料の能力。
注意してください。スケッチは、2つの架空の(架空の)マテリアルカーブを反映しています。他の多くの応力-ひずみ曲線プロファイルが可能です。また、ここで紹介する靭性の説明は、一般的な材料の靭性に基づいていることに注意してください。これは、靭性を評価する1つの方法にすぎません。衝撃靭性、ノッチ靭性、破壊靭性もありますが( NDTリソースセンターではそれぞれの紹介が提供されています)、これらの定量的靭性測定は私の個人的な経験の範囲外です。だから私はそれらについてコメントしようとはしません。
コメント
- I '強度と靭性は、方向や平面によって異なる可能性があることを追加します。読み込み中。一部の材料は、引張(コンクリート)よりも圧縮が強いです。硬度は通常、表面で別の材料で引っかき傷を付けたり、へこませたりすることで測定されます(硬い岩は柔らかい岩を引っ掻くことができます)
- どのようにしてその甘いチャートを作成したか知りたいです。
- @geekly iPad pro、アップルペンシル、AutodeskSketchbookアプリを使用して描画されます
- 靭性の詳細については、Wikipedia(線形弾性破壊力学)のLEFMを参照してください。元の参照が正しくありません;非常に高強度の材料も高い靭性を持っている可能性があります。
- @ blacksmith37スケッチは、靭性の絶対値について何も述べていませんでした。強度の低い材料に。これは、架空の説明を目的としたものにすぎません。これは、2つの可能な(虚数の)材料曲線を示しています。もちろん、他の多くの応力-ひずみ曲線が可能です。その説明を含めるように回答を編集する場合があります。
回答
硬度は、に対する材料抵抗の尺度です。引っかき傷、たとえば「穴を開けるのが難しい、または砂を塗るのが難しい。または、多くの表面を切断できるが切断が難しいダイヤモンド。
靭性とは、材料がひび割れや破損に耐える能力のことです。応力。
強度とは、大きな張力や圧縮、またはその他の力に耐える材料の能力です。大きな張力をサポートできるスチールケーブルのように。
この特性は特定の機能で重複します。
これをさらに明確にする図を追加しました。
これはサイトへのリンクです。
コメント
- タフネスの定義は
破壊靭性。 これらは'異なるパラメータです!
回答
- 強度=破損を引き起こすために必要な応力。 これは、オブジェクトが壊れることなく受けることができる力を決定するためによく使用されますが、強度には多くの尺度があります。
- 硬度=力/面積。 与えられた力によって生成される面積が大きいほど、硬度は低くなります。 強度と相関させることはできますが、同じではありません。
- 靭性=亀裂を形成するために必要なエネルギー。 セラミックは亀裂が発生しやすいため、靭性が低くなります。