Rezistență

Rezistența unui material poate fi utilizată în contexte diferite. Rezistența poate fi considerată ca fiind capacitatea de a absorbi energia și de a se deforma plastic înainte de eșec. Corespunde zonei de sub curba stres / deformare ; în acest caz, semnificația sa fizică este aceea a unei densități de energie (unitate de măsură internațională: J / m ³ ) stocată în material. Poate fi denumită și proprietatea care indică rezistența la fractură într-un material în prezența crestăturilor.

Nu trebuie confundat cu rezistența , care se referă în schimb doar la faza elastică (la deformări scăzute) și nu la întregul interval de rezistență (clasic compus din fază elastică, cedare și fază plastică).

Valoarea este determinată de integrarea energiei de deformare de-a lungul curbei prin trasarea unei linii verticale de la punctul final al curbei la axa abscisei.

Rezistența slabă a unui material poate duce la o ruptură fragilă care are loc în următoarele faze:

Inițierea fisurilor (ruptură locală)
Propagarea ruperii (dacă materialul este lipsit de rezistență, ruperea se desfășoară rapid și cu o cheltuială minimă de energie).

Rezistența unui material nu este o caracteristică intrinsecă a acestuia, ci depinde de condițiile de testare, de exemplu de viteza de deformare și de temperatură și de defectele prezente în probă, de exemplu crestăturile.

Metalurgie

În metalurgie întâlnim definiția rezistenței statice , un indice al capacității unui material de a stoca energie în câmpul elasto-plastic înainte de a se sparge sub acțiunea sarcinilor statice .

Rezistența diferă de rezistența, care este energia necesară pentru ruperea unui material supus unor sarcini impulsive, astfel încât să nu permită deformarea plastică , adică ruperea piesei are loc în domeniul elastic . Rezistența este confundată din greșeală cu energia absorbită în materialul supus testelor de sarcină impulsivă, cum ar fi testul Charpy , când chiar și în aceste teste există o absorbție parțială a energiei în câmpul plastic.

Rezistența este reprezentată de aria de sub curba reală de tracțiune care reprezintă energia pe unitate de volum necesară pentru deformarea unui eșantion de material în rezistență la tracțiune până la eșec, indicat de $\varepsilon _{r}$ ${\ displaystyle \ varepsilon _ {r}}$ $\ varepsilon_r$ :

{W \over V}=\int _{0}^{\varepsilon _{r}}\sigma \,d\varepsilon

{\ displaystyle {W \ over V} = \ int _ {0} ^ {\ varepsilon _ {r}} \ sigma \, d \ varepsilon}

{\ displaystyle {W \ over V} = \ int _ {0} ^ {\ varepsilon _ {r}} \ sigma \, d \ varepsilon}

Este proporțional cu produsul $R_{m}\cdot A_{n}$ ${\ displaystyle R_ {m} \ cdot A_ {n}}$ ${\ displaystyle R_ {m} \ cdot A_ {n}}$ , unde este $R_{m}$ ${\ displaystyle R_ {m}}$ ${\ displaystyle R_ {m}}$ este sarcina de rupere a unui material e $A_{n}$ ${\ displaystyle A_ {n}}$ $A_ {n}$ este procentul de alungire după rupere.

Măsurători de rezistență

Mărimea și forma unui exemplar cu crestături în V.

Sculptura de rezistență completă este măsurată în conformitate cu standardele tehnice prin supunerea unui specimen de material care urmează să fie examinat, de exemplu un material metalic sau un material plastic , a cărui suprafață are o crestătură, în testul de impact cu ajutorul unui ciocan - pendul în formă care lovește fața eprubetei opus celui care conține crestătura, un exemplu de astfel de mașină este pendulul Charpy . Apoi se obține direct calculând diferența dintre înălțimea inițială $H.$ ${\ displaystyle H}$ $H.$ din care se lasă pendulul și înălțimea maximă $h$ ${\ displaystyle h}$ $h$ care ajunge după ce, într-o singură lovitură, a fost rupt prin îndoirea prin impact a eșantionului materialului supus măsurării.

Rezistența, care reprezintă exact energia absorbită de tub în timpul impactului, măsurată în jouli , este:

K=F_{P}\cdot (H-h)

{\ displaystyle K = F_ {P} \ cdot (Hh)}

{\ displaystyle K = F_ {P} \ cdot (H-h)}

unde este $K.$ ${\ displaystyle K}$ $K.$ este tocmai duritatea crestăturii e $F_{P}$ ${\ displaystyle F_ {P}}$ ${\ displaystyle F_ {P}}$ este greutatea pendulului.

Rezistența crestăturii poate fi calculată și cu testul de impact Izod , efectuat și cu ajutorul unui pendul de impact, în conformitate cu ASTM E-23.

Textile

În domeniul textil , rezistența este rezistența la rupere a firelor în raport cu numărul de unități. În general, este exprimat în cN / dtex . Valorile de rezistență indică comportamentul materialului la limita de solicitare extremă.

Pentru a obține informații despre tensiunile dintre zero și punctul de rupere , se utilizează diagrama de rezistență / alungire . Modulul elastic este partea inițială a curbei diagramei de duritate / alungire, numită și modulul lui Young ; acest lucru ne oferă comportamentul materialelor la sarcini reduse, adică toate cele care pot apărea în timpul operației de deformare sau țesut .

Bibliografie

( RO ) William Callister și David Rethwisch, Știința și ingineria materialelor , EdiSES Srl, ISBN 978-88-7959-724-1 .

Alte proiecte

Wikționarul conține dicționarul lema « duritate »

linkuri externe

Controlul autorității	GND ( DE ) 4067259-1

Portalul de fizică

Portalul de materiale