Čo je pevnosť v ťahu a medza klzu?

Akýkoľvek materiál pôsobiaci narastajúcou alebo konštantnou vonkajšou silou nakoniec prekročí určitú hranicu a zničí sa. Existuje mnoho typov vonkajších síl, ktoré spôsobujú poškodenie materiálov, ako napríklad napätie, tlak, šmyk a krútenie. Dve pevnosti, pevnosť v ťahu a medza klzu, sa vzťahujú iba na ťahovú silu.
Tieto dve pevnosti sa získavajú skúškami ťahom. Materiál sa kontinuálne naťahuje pri stanovenej rýchlosti zaťaženia, kým sa neroztrhne, a maximálna sila, ktorú znáša pri pretrhnutí, je medza pevnosti v ťahu materiálu. Medza pevnosti v ťahu je vyjadrením sily a jednotkou je Newton (N). Keďže Newton je malá jednotka, vo väčšine prípadov sa používajú kilonewtony (KN) a medza pevnosti v ťahu sa delí vzorkou. Výsledné napätie z pôvodnej plochy prierezu sa nazýva pevnosť v ťahu.
Materiál
Predstavuje maximálnu schopnosť materiálu odolávať porušeniu v ťahu. Čo je teda medza klzu? Medza klzu je len pre elastické materiály, neelastické materiály nemajú medzu klzu. Napríklad všetky druhy kovových materiálov, plasty, guma atď. majú elasticitu a medzu klzu. Sklo, keramika, murivo atď. sú vo všeobecnosti nepružné a aj keď sú takéto materiály elastické, sú minimálne. Elastický materiál je vystavený konštantnej a neustále sa zvyšujúcej vonkajšej sile, kým sa nerozbije.
Čo sa presne zmenilo? Po prvé, materiál podlieha elastickej deformácii pôsobením vonkajšej sily, to znamená, že materiál sa po odstránení vonkajšej sily vráti do pôvodnej veľkosti a tvaru. Keď vonkajšia sila naďalej rastie a dosiahne určitú hodnotu, materiál vstúpi do fázy plastickej deformácie. Po odstránení vonkajšej sily sa materiál už nemôže vrátiť k pôvodnej veľkosti a tvaru! Pevnosť v kritickom bode, ktorá spôsobuje tieto dva druhy deformácie, je medza klzu materiálu. Hodnota ťahovej sily v kritickom bode, ktorá zodpovedá aplikovanej ťahovej sile, sa nazýva medza klzu.


Čas uverejnenia: 23. septembra 2022