Elastik ve Plastik Deformasyon Arasındaki Fark

Elastik ve Plastik Deformasyon

Deformasyon, yüzeye harici bir kuvvet uygulandığında fiziksel bir nesnenin şeklindeki değişimin etkisidir. Kuvvetler yüzeye normal, teğet veya tork olarak uygulanabilir. Bir cisim dış kuvvetlerden dolayı bile biraz şeklini değiştirmezse, nesne mükemmel bir katı nesne olarak tanımlanır. Mükemmel katı cisimler doğada mevcut değildir; her nesnenin kendi deformasyonları vardır. Bu yazıda elastik deformasyon ve plastik deformasyonun ne olduğunu, doğada nasıl karşılaşıldığını ve uygulamalarının neler olduğunu tartışacağız..

Elastik deformasyon

Katı bir cisme bir dış stres uygulandığında, vücut kendini ayırma eğilimindedir. Bu, kafes içindeki atomlar arasındaki mesafenin artmasına neden olur. Her atom komşusunu mümkün olduğunca yakına çekmeye çalışır. Bu deformasyona direnmeye çalışan bir kuvvete neden olur. Bu kuvvet, şekil değiştirme olarak bilinir. Gerilmeye karşı bir gerilim grafiği çizilirse, grafik bazı düşük gerilme değerleri için doğrusal bir grafik olacaktır. Bu doğrusal alan, nesnenin elastik olarak deforme olduğu bölgedir. Elastik deformasyon her zaman geri dönüşümlüdür. Hooke yasası kullanılarak hesaplanır. Hooke yasası, malzemenin elastik aralığı için uygulanan stresin Young modülünün ürününe ve malzemenin zorlanmasına eşit olduğunu belirtir. Bir katının elastik deformasyonu tersine çevrilebilir bir işlemdir, uygulanan gerilme kaldırıldığında katı orijinal haline döner.

Plastik bozulma

Gerilmeye karşı gerilme grafiği doğrusal olduğunda, sistemin elastik durumda olduğu söylenir. Bununla birlikte, stres yüksek olduğunda, arsa eksenler üzerinde küçük bir sıçrama geçirir. Bu, plastik deformasyona dönüştüğü sınırdır. Bu sınır, malzemenin akma dayanımı olarak bilinir. Plastik deformasyon çoğunlukla katının iki tabakasının kayması nedeniyle oluşur. Bu kayma işlemi geri alınamaz. Plastik deformasyon bazen geri döndürülemez deformasyon olarak bilinir, ancak bazı plastik deformasyon modları aslında geri dönüşümlüdür. Akma dayanımı sıçramasından sonra, gerilme grafiğine karşı gerilim, pik ile pürüzsüz bir eğri haline gelir. Bu eğrinin zirvesi nihai güç olarak bilinir. Nihai mukavemetten sonra, malzeme “boyun” ya başlar ve uzunluk üzerindeki yoğunluğun eşitsizliğini sağlar. Bu, malzemede çok düşük yoğunluklu alanları kolayca kırılabilir hale getirir. Atomları iyice paketlemek için metal sertleştirmede plastik deformasyon kullanılır.