Čvrstoća: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Addbot (razgovor | doprinosi)
m Bot: brisanje međuwiki poveznica premještenih u stranicu d:q177204 na Wikidati
Nadopunio Čvrstoća
Redak 1:
[[datoteka:Al tensile test.jpg|mini|250px|desno|Ispitni uzorak ili epruveta nakon [[Vlačna čvrstoća|vlačnog ispitivanja]]. Vidi se suženje promjera uzorka zbog vlačnog istezanja na [[kidalica|kidalici]].]]
'''Čvrstoća''' je veličina najveće moguće ili dopuštene [[Kohezija|kohezione]] sile među [[molekula]]ma ili kristalima materijala u čvrstom agregatnom stanju.
Izražava se jedinicama sile koja opterećuje materijal, po jedinici površine presjeka u kome se ta sila ispoljava (tzv. '''naprezanje materijala'''), u karakterističnim točkama dijagrama čvrstoće.
 
[[datoteka:Inspekt desk 50kN IMGP8563.jpg|mini|desno|250px|Univerzalna [[kidalica]].]]
Uobičajena oznaka za naprezanje i čvrstoću je '''σ''' (sigma). Uobičajene su izvedene SI-jedinice za naprezanje i čvrstoću: MPa (megapaskal) ili N/mm^2 (njutn po četvornom mm presjeka). Stara jedinica Tehničkog sustava jedinica bila je kp/mm^2.
 
'''Čvrstoća''' je mehaničko svojstvo [[materijal]]a da pruža otpor djelovanju [[sila|sile]]. Materijali se sastoje od jednoga ili više [[kristal]]a (monokristali, polikristali) ili su [[Amorfna tvar|amorfni]]. Razaranje kristala nastaje zbog prekoračenja interatomskih ili intermolekularnih sila na dva načina:
Čvrstoća spada među najvažnije karakteristike tehničkih materijala, od kojih se grade strojevi, alati, građevine ili predmeti svakodnevne uporabe.
* odvajanjem jednoga dijela od drugoga u ravnini okomitoj na smjer djelovanja sile ili
* [[smicanje]]m ili posmikom, to jest međusobnim pomakom jednoga dijela kristala prema drugomu u kliznim ravninama kristala.
 
[[Amorfna tvar|Amorfni su materijali]] izotropni, nemaju izrazitih kliznih ravnina; razaranje nastaje odvajanjem jednoga dijela od drugoga ili posmikom, no na plohama koje u pravilu nisu ravne. Prema tim dvjema osnovnim vrstama razaranja razlikuje se [[Vlačna čvrstoća|vlačna ili rastezna čvrstoća]] i smična čvrstoća. U [[tehnika|tehnici]] se kao čvrstoća materijala uzima omjer najveće vlačne sile ili posmika što ih tijelo može podnijeti i površine plohe presjeka. Vlačna čvrstoća eksperimentalno se utvrđuje statičkim vlačnim pokusom, koji se provodi na uređaju nazvanome [[kidalica]]. Vlačna je čvrstoća, prema tome, [[naprezanje]] pri najvećoj sili kod statičkoga vlačnog pokusa. <ref> '''čvrstoća''', [http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?id=13558] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
 
Ako je poznata atomska i molekularna struktura materijala, mogu se teoretski izračunati sile kojima su vezani atomi i molekule. Pokazalo se, međutim, da stvarna (tehnička) čvrstoća kristala iznosi tek stoti ili tisućiti dio teoretske čvrstoće. Ta se pojava tumači različitim pogrješkama u atomskoj ili molekularnoj strukturi kristala, a i u amorfnoj masi (nepravilnosti u strukturi kristala, [[Dislokacija|dislokacije]], šupljine; to jest defekti čvrstog stanja). Tehnički materijali najčešće su polikristalni ili amorfni, no kod nekih je materijala struktura složenija, zbog čega je i izgled prijelomne površine drugačiji nego kod monokristala. [[Plastičnost|Plastični]] (na primjer [[Olovo (element)|olovo]]) i elastoplastični materijali (na primjer meki [[čelik|čelici]], [[aluminij]], [[guma]]) nemaju određene tlačne čvrstoće, jer se mogu gotovo neograničeno deformirati. [[Krhkost|Krhki]] se materijali pri pritisku razaraju uglavnom zbog prekoračenja smične čvrstoće. Tlačna čvrstoća krhkih materijala ([[Lijevano željezo|lijevanoga željeza]], [[staklo|stakla]], [[kamen]]a) znatno je veća od vlačne čvrstoće; to se tumači većom osjetljivošću krhkih materijala na pogrješke u strukturi, koje se više očituju kod vlačnog naprezanja.
 
== Dijagram čvrstoće ==
Line 59 ⟶ 64:
Kod izmjeničnog, a pogotovo titrajnog opterećenja (opruge, kotrljajući ležaji, spone i poluosovine autmobila, avionska krila i dr.) javlja se pojava tzv. "'''umora materijala'''", pa se za takva titrajna opterećenja dopuštena čvrstoća određuje zavisno o željenog trajnosti elemenata koji će se od tog materijala izrađivati. Ona je svakako niža od dopuštene čvrstoće za mirno opterećenje.
U mnogim slučajevma se zahtijeva da element izdrži beskonačno mnogo titraja, pa onda govorimo o '''trajnoj titrajnoj čvrstoći''', koja je daleko ispod dopuštene čvrstoće za mirno opterećenje. Lomovi uslijed umora materijala imaju karakterističan oblik po slici. Vidljiv je početak loma na oslabljenom mjestu uslijed nehomogenosti materijala, hrđe ili uključci i sl., oko kojega se sa svakim titrajem proširuje područje prekinutog presjeka, dok se nosivi dio presjeka ne smanji toliko da normalno radno opterećenje prekorači granicu loma.
 
==Izvori==
{{izvori}}
 
==Poveznice==