Hva er elastisk grense?

Den elastiske grensen for et materiale er en viktig vurdering innen sivil-, mekanisk og romfartsteknikk og design.Elastisk grense, også referert til som avkastningspunkt, er en øvre grense for stresset som kan påføres et materiale før det deformeres permanent.Denne grensen måles i pund per kvadrat tomme (PSI) eller Newtons per kvadratmeter, også kjent som Pascals (PA).

Elastisk grense er en funksjon av elastisiteten til et materiale.Elastisitet er et materiales evne til å gå tilbake til sin opprinnelige form, eller dimensjoner, etter at en belastning eller stress er fjernet.Alle materialer vil deformeres når en belastning eller belastning påføres.Stamme er et mål på mengden av deformasjon som oppstår når et materiale er under stress.

Elastisk belastning oppstår når et materiale blir utsatt for lav belastning.Den vil forsvinne etter at stresset er fjernet, og materialet vil gå tilbake til sin opprinnelige tilstand.Plaststamme vil oppstå ved spenninger over den elastiske grensen.Hvis en vekt blir hengt opp i den ene enden av en fjær, med den motsatte enden fast, vil den forlenge fjæren.Hvis en liten mengde vekt påføres og deretter fjernes, vil fjæren gå tilbake til sin opprinnelige lengde.Hvis for mye vekt påføres fjæren, vil den deformere permanent og vil ikke gå tilbake til sin opprinnelige lengde når vekten fjernes.Fjæren har gjennomgått plastisk deformasjon fordi stresset forårsaket av vekten overskred den elastiske grensen.

Materialer har et målbart forhold mellom påført stress og den resulterende belastningen.Dette forholdet kan plottes i en stress-belastningskurve.Hellingen av stress-belastningskurven forblir konstant i regionen der elastisk belastning oppstår.Den elastiske grensen er poenget der den påførte belastningen forårsaker et begynnelse av permanent deformasjon, og skråningen av stress-belastningskurven endres.

Ikke alle materialer har en elastisk grense.Duktilitet er et mål på mengden permanent deformasjon før full feil.Duktile materialer, som stål og messing, vil oppleve en stor mengde plastisk deformasjon før den endelige svikt oppstår.Spirende materialer, som glass og betong, vil vise lite eller ingen plastisk deformasjon, og fullstendig svikt oppstår ofte umiddelbart etter at en kritisk verdi av stress er nådd.Av denne grunn har sprø materialer vanligvis ikke et avkastningspunkt.