Skip to main content

ขีด จำกัด ยืดหยุ่นคืออะไร?

ขีด จำกัด ที่ยืดหยุ่นของวัสดุเป็นการพิจารณาที่สำคัญในด้านวิศวกรรมโยธากลไกและการบินและอวกาศขีด จำกัด ยืดหยุ่นหรือเรียกว่าจุดผลผลิตเป็นขีด จำกัด สูงสุดสำหรับความเครียดที่สามารถนำไปใช้กับวัสดุก่อนที่จะเปลี่ยนรูปแบบถาวรขีด จำกัด นี้วัดเป็นปอนด์ต่อตารางนิ้ว (PSI) หรือนิวตันต่อตารางเมตรหรือที่เรียกว่าปาสคอล (PA)

ขีด จำกัด ยืดหยุ่นเป็นหน้าที่ของความยืดหยุ่นของวัสดุความยืดหยุ่นคือความสามารถของวัสดุที่จะกลับไปสู่รูปร่างดั้งเดิมหรือขนาดหลังจากที่โหลดหรือความเครียดถูกลบออกวัสดุทั้งหมดจะเปลี่ยนรูปเมื่อใช้ความเครียดหรือโหลดความเครียดคือการวัดปริมาณการเสียรูปที่เกิดขึ้นเมื่อวัสดุอยู่ภายใต้ความเครียด

ความเครียดที่ยืดหยุ่นเกิดขึ้นเมื่อวัสดุสัมผัสกับความเครียดต่ำมันจะหายไปหลังจากที่ความเครียดถูกลบออกและวัสดุจะกลับสู่สถานะเดิมสายพันธุ์พลาสติกจะเกิดขึ้นที่ความเครียดสูงกว่าขีด จำกัด ยืดหยุ่นวัสดุที่ได้รับประสบการณ์ความเครียดพลาสติกจะไม่ฟื้นตัวอย่างเต็มที่และกลับสู่มิติเดิมหลังจากลบความเครียด

คุณสมบัตินี้สามารถแสดงได้โดยใช้ตัวอย่างของฤดูใบไม้ผลิหากน้ำหนักถูกแขวนไว้ที่ปลายด้านหนึ่งของฤดูใบไม้ผลิโดยมีปลายตรงข้ามคงที่มันจะขยายสปริงหากมีการใช้น้ำหนักเล็กน้อยแล้วลบออกสปริงจะกลับสู่ความยาวเดิมหากมีการใช้น้ำหนักมากเกินไปกับสปริงมันจะเปลี่ยนรูปอย่างถาวรและจะไม่กลับสู่ความยาวเดิมเมื่อน้ำหนักถูกลบออกสปริงได้รับการเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกเนื่องจากความเครียดที่เกิดจากน้ำหนักเกินขีด จำกัด ยืดหยุ่น

วัสดุมีความสัมพันธ์ที่วัดได้ระหว่างความเครียดที่ใช้และความเครียดที่เกิดขึ้นความสัมพันธ์นี้สามารถพล็อตในเส้นโค้งความเครียดความลาดชันของเส้นโค้งความเครียดของความเครียดยังคงอยู่ในภูมิภาคที่เกิดความเครียดแบบยืดหยุ่นขีด จำกัด ที่ยืดหยุ่นคือจุดที่ความเครียดที่ใช้ทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปแบบถาวรและความชันของเส้นโค้งความเครียดของความเครียดเปลี่ยนไป

วัสดุทั้งหมดไม่ได้มีขีด จำกัด ยืดหยุ่นความเหนียวเป็นตัวชี้วัดปริมาณการเสียรูปแบบถาวรก่อนที่จะล้มเหลวอย่างสมบูรณ์วัสดุที่เหนียวเช่นเหล็กและทองเหลืองจะได้สัมผัสกับการเสียรูปพลาสติกจำนวนมากก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวสูงสุดวัสดุที่เปราะเช่นแก้วและคอนกรีตจะแสดงการเสียรูปพลาสติกเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยและความล้มเหลวอย่างสมบูรณ์มักจะเกิดขึ้นทันทีหลังจากมีค่าความเครียดที่สำคัญด้วยเหตุนี้วัสดุที่เปราะมักไม่มีจุดให้ผลผลิต