Trækstyrke vs. udbyttestyrke
Trækstyrke og flydespænding er to meget vigtige emner, der diskuteres inden for teknik og materialevidenskab. Trækstyrke er en måling af den maksimale deformation et bestemt materiale kan tage uden indsnævring. Flydestyrke er et mål for den maksimale mængde elastisk deformation et materiale kan tage. Begge disse begreber er meget vigtige inden for områder som konstruktionsteknik, maskinteknik, materialevidenskab og forskellige andre områder. I denne artikel vil vi diskutere, hvad flydespænding og trækstyrke er, deres definitioner, anvendelserne af flydespænding og trækstyrke, lighederne mellem disse to og endelig forskellen mellem flydespænding og trækstyrke.
Hvad er trækstyrke?
Trækstyrke er den almindelige betegnelse for den ultimative trækstyrke (UTS). Når et materiale trækkes, strækkes det. Kraften, som strækker materialet, er kendt som spændingen. Den ultimative trækstyrke er den maksimale belastning, et materiale kan modstå, før det halser.
Halsning er den begivenhed, hvor tværsnittet af prøven bliver væsentligt lille. Dette kan forklares ved hjælp af prøvens intermolekylære bindinger. Når der påføres stress, virker de intermolekylære tiltrækningskræfter i den modsatte retning for at holde prøven i form. Når spændingen udløses, vender prøven helt eller delvist tilbage til sin oprindelige tilstand. Når halsen starter, strækkes molekylerne fra hinanden, så de intermolekylære kræfter ikke er nok til at holde dem sammen. Dette forårsager en pludselig belastning på grund af stress, og der opstår nakkedannelse.
Trækstyrke er også en egenskab ved materialet. Dette måles i Pascal, men større enheder som Mega Pascal bruges under praktiske forhold.
Hvad er udbyttestyrke?
Når et materiale strækkes med en ydre kraft, er den første del af strækningen elastisk. Dette er kendt som elastisk deformation. Elastisk deformation er altid reversibel. Efter at en vis mængde kraft er påført, bliver deformationen plastisk. En plastisk deformation er ikke reversibel. Det punkt, hvor den elastiske deformation bliver plastisk deformation, er en meget vigtig egenskab ved materialet.
Flydespænding er defineret som mængden af spænding, hvor der forekommer en forudbestemt mængde plastisk (irreversibel) deformation. Hvis den påførte spænding er lavere end flydespændingen, er deformationen altid elastisk.
Flydestyrken er altid lavere end den ultimative trækstyrke. Det betyder, at enhver indsnævningseffekt opstår efter plastisk deformation. Halsning er ikke mulig i det elastiske deformationsområde.
Udbyttestyrke kan måles ved hjælp af metoder såsom divider-metoden.
Trækstyrke vs. udbyttestyrke