Différence entre la limite d'élasticité et la résistance à la traction

Différence principale - limite d'élasticité / résistance à la traction

En ingénierie des matériaux, la limite d'élasticité et la résistance à la traction sont deux propriétés qui peuvent être utilisées pour caractériser un matériau. le différence principale entre la limite d'élasticité et la résistance à la traction est que limite d'élasticité est la contrainte minimale sous laquelle un matériau se déforme en permanence, tandis que la résistance à la traction décrit la contrainte maximale qu'un matériau peut supporter avant rupture.

Stress - Caractéristiques de contrainte d'un matériau

Lorsqu'un matériau solide ne subit pas de forces externes, toutes les molécules qui le composent vibrent autour de leur positions d'équilibre. C'est la configuration la plus basse en énergie pour les molécules, et si elles sont éloignées de leurs positions d'équilibre, les molécules tenteront de revenir à leurs positions d'équilibre. Techniquement, stress est une mesure de ces forces intermoléculaires. Si le matériau n'est pas en accélération, les forces intermoléculaires doivent être équilibrées par les forces externes agissant sur le matériau. Par conséquent, nous pouvons obtenir une indication de contrainte en mesurant les forces externes agissant sur l'objet. Stress () sur un objet est donnée par la force externe sur l'objet divisée par la surface en coupe transversale de l'échantillon d'un matériau.

Lorsqu'un objet est soumis à des contraintes, il se déforme. Souche est une mesure qui donne la changement de longueur d'un objet divisé par la longueur d'origine. La souche est généralement donné le symbole . Si nous soumettons un échantillon de matériau à différents niveaux de contrainte, mesurons les déformations correspondantes et produisons ensuite un graphique de la contrainte en fonction de la déformation, nous obtenons alors ce que l'on appelle un courbe contrainte-déformation, qui est la courbe caractéristique pour un matériau donné. Le graphique ci-dessous montre la courbe de contrainte-déformation pour un matériau ductile typique tel que l'acier:

Courbe contrainte-déformation pour un matériau ductile

Quelle est la force de rendement

Lorsque la contrainte sur un matériau augmente lentement, vous pouvez voir que la contrainte augmente en proportion au début. Si la force causant la contrainte sur le matériau est supprimée, le matériau reprendra sa forme initiale. Quand un matériau est capable de faire cela, on dit qu'il est élastique (pensez à un élastique). Si la contrainte sur le matériau ne cesse d'augmenter, le matériau finira par atteindre un point où le matériau devient tellement déformé que, même lorsque les forces de déformation sont supprimées, le matériau ne peut pas reprendre sa forme d'origine. La contrainte à laquelle un matériau cesse de se comporter élastiquement est appelée la limite d'élasticité. Lorsque le matériau ne peut pas reprendre sa forme d'origine, on dit que le matériau est Plastique.

Quelle est la résistance à la traction

Supposons que vous continuiez à augmenter les forces sur le matériau au-delà de la limite d'élasticité. Le matériau continue à se déformer et les forces entre les molécules deviennent finalement incapables de contrer les forces externes et le matériau se brise. La contrainte maximale que le matériau peut supporter avant la rupture s'appelle résistance à la traction ou force ultime.

Lorsque vous regardez la courbe contrainte-déformation ci-dessus, la contrainte semble diminution comme le matériau continue à s'allonger. En effet, les définitions de contrainte et de déformation utilisées pour dessiner ces diagrammes ne prennent pas en compte les changements dans la région qui se produisent lorsque les forces sont appliquées sur le matériau. Au lieu de cela, on suppose ici que la zone reste constante. Ce type de définition du stress qui ne prend pas en compte les changements dans la zone s’appelle stress d'ingénierie. Si le changement de surface est pris en compte, la courbe de contrainte-déformation montre que, à mesure que le matériau s'allonge, la contrainte augmente également. La définition du stress qui prend en compte le changement continu dans la zone s’appelle vrai stress.

Différence entre la limite d'élasticité et la résistance à la traction

Définition:

Force de rendement est le stress qui fait qu'un matériau perd son comportement élastique.

Résistance à la traction est la contrainte maximale qu'un matériau peut supporter avant la rupture.