Unterschied zwischen elastischer und plastischer Verformung

Elastische gegen plastische Verformung

Verformung ist die Auswirkung einer Änderung der Form eines physikalischen Objekts, wenn eine äußere Kraft auf die Oberfläche ausgeübt wird. Die Kräfte können als normale, tangentiale oder Drehmomente auf die Oberfläche aufgebracht werden. Wenn ein Körper seine Form aufgrund äußerer Kräfte nicht geringfügig ändert, wird das Objekt als perfektes festes Objekt definiert. Perfekte feste Körper sind in der Natur nicht vorhanden; Jedes Objekt hat seine eigenen Verformungen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, welche elastische Deformation und plastische Verformung sind, wie sie in der Natur angetroffen werden und wie ihre Anwendungen sind.

Elastische Verformung

Wenn ein äußerer Druck auf einen festen Körper ausgeübt wird, tendiert der Körper dazu, sich auseinander zu ziehen. Dies erhöht den Abstand zwischen den Atomen im Gitter. Jedes Atom versucht, seinen Nachbarn so nah wie möglich zu ziehen. Dies verursacht eine Kraft, die versucht, der Verformung zu widerstehen. Diese Kraft ist als Belastung bekannt. Wenn ein Diagramm der Spannung gegen die Spannung aufgetragen ist, wäre die Kurve für einige niedrigere Werte der Spannung linear. Dieser lineare Bereich ist die Zone, in der das Objekt elastisch verformt wird. Die elastische Verformung ist immer reversibel. Es wird nach dem Hookeschen Gesetz berechnet. Das Hooke'sche Gesetz besagt, dass für den elastischen Bereich des Materials die angewandte Spannung gleich dem Produkt aus dem Elastizitätsmodul und der Dehnung des Materials ist. Die elastische Verformung eines Festkörpers ist ein reversibler Prozess, wenn der aufgebrachte Druck entfernt wird, kehrt der Feststoff in seinen ursprünglichen Zustand zurück.

Plastische Verformung

Wenn das Diagramm von Spannung gegen Spannung linear ist, heißt das System im elastischen Zustand. Wenn die Spannung jedoch hoch ist, passiert die Kurve einen kleinen Sprung auf den Achsen. Dies ist die Grenze, bei der es zu plastischer Verformung wird. Diese Grenze ist als Streckgrenze des Materials bekannt. Die plastische Verformung tritt hauptsächlich aufgrund des Gleitens zweier Schichten des Festkörpers auf. Dieser Gleitvorgang ist nicht reversibel. Die plastische Verformung wird manchmal als irreversible Verformung bezeichnet, aber einige plastische Verformungen sind tatsächlich reversibel. Nach dem Sprung der Streckgrenze wird der Spannungs-Dehnungs-Plot eine glatte Kurve mit einem Peak. Der Peak dieser Kurve ist als ultimative Stärke bekannt. Nach der endgültigen Festigkeit beginnt das Material zu "Nacken", wodurch die Dichte über die Länge ungleichmäßig wird. Dies macht Bereiche mit sehr geringer Dichte im Material leicht zerbrechlich. Die plastische Verformung wird bei der Metallhärtung verwendet, um die Atome gründlich zu packen.

Was ist der Unterschied zwischen elastischer Verformung und plastischer Verformung? - Der Hauptunterschied zwischen elastischer Verformung und plastischer Verformung besteht darin, dass die elastische Verformung immer reversibel ist und die plastische Verformung irreversibel ist, mit Ausnahme einiger sehr seltener Fälle. - Bei der elastischen Deformation bleiben die Bindungen zwischen Molekülen oder Atomen erhalten, verändern aber nur ihre Länge; Plastische Verformungsphänomene, wie das Plattenschieben, treten aufgrund der totalen Spaltung der Bindungen auf. - Die elastische Verformung hält eine lineare Beziehung zur Spannung, während die plastische Verformung eine gekrümmte Beziehung mit einer Spitze aufweist.