Bất kỳ vật liệu nào chịu tác động của lực bên ngoài tăng dần hoặc không đổi cuối cùng cũng sẽ vượt quá một giới hạn nhất định và bị phá hủy. Có nhiều loại lực bên ngoài gây hư hại cho vật liệu, chẳng hạn như lực căng, lực nén, lực cắt và lực xoắn. Hai loại cường độ, cường độ kéo và giới hạn chảy, chỉ áp dụng cho lực kéo.
Hai loại cường độ này được xác định thông qua các thử nghiệm kéo. Vật liệu được kéo căng liên tục với tốc độ tải xác định cho đến khi đứt, và lực tối đa mà nó chịu được khi đứt chính là tải trọng kéo tối đa của vật liệu. Tải trọng kéo tối đa là một biểu thức của lực, và đơn vị là Newton (N). Vì Newton là một đơn vị nhỏ, trong hầu hết các trường hợp, người ta sử dụng kilonewton (KN), và tải trọng kéo tối đa được chia cho diện tích mặt cắt ngang ban đầu. Ứng suất thu được từ diện tích mặt cắt ngang ban đầu được gọi là cường độ kéo.
Nó thể hiện khả năng tối đa của vật liệu chống lại sự phá hủy dưới tác dụng của lực căng. Vậy giới hạn chảy là gì? Giới hạn chảy chỉ áp dụng cho vật liệu đàn hồi, vật liệu không đàn hồi không có giới hạn chảy. Ví dụ, tất cả các loại vật liệu kim loại, nhựa, cao su, v.v., đều có tính đàn hồi và giới hạn chảy. Thủy tinh, gốm sứ, vật liệu xây dựng, v.v. nói chung là không dẻo, và ngay cả khi những vật liệu này có tính đàn hồi, thì độ đàn hồi cũng rất nhỏ. Vật liệu đàn hồi chịu tác dụng của một lực bên ngoài không đổi và liên tục tăng cho đến khi bị phá vỡ.
Cụ thể thì điều gì đã thay đổi? Thứ nhất, vật liệu trải qua biến dạng đàn hồi dưới tác dụng của lực bên ngoài, nghĩa là vật liệu sẽ trở lại kích thước và hình dạng ban đầu sau khi lực bên ngoài được loại bỏ. Khi lực bên ngoài tiếp tục tăng và đạt đến một giá trị nhất định, vật liệu sẽ bước vào giai đoạn biến dạng dẻo. Một khi vật liệu bước vào giai đoạn biến dạng dẻo, kích thước và hình dạng ban đầu của vật liệu không thể phục hồi khi lực bên ngoài được loại bỏ! Độ bền tại điểm tới hạn gây ra hai loại biến dạng này được gọi là giới hạn chảy của vật liệu. Tương ứng với lực kéo tác dụng, giá trị lực kéo tại điểm tới hạn này được gọi là điểm chảy.
Thời gian đăng bài: 23/09/2022
