Hvad er trækspænding?

Trækspænding opstår, når et materiale udsættes for træk eller strækkraft. Stress defineres som en kraft påført over et tværsnitsareal med typiske enheder på pund pr. Kvadrat tomme (PSI) eller Newton pr. Kvadratmeter, også kendt som Pascals (PA). Den type stress, som et materiale udsættes for, afhænger af, hvordan kraften påføres. De tre grundlæggende typer stress er træk, tryk og forskydning. En forståelse af trækspænding er vigtig for at vælge materialer til maskinteknik og designapplikationer.

Dimensionerne på et objekt under stress ændres på grund af den belastning eller deformation, der opstår, når der påføres en kraft. Et materiale, der er under trækspænding, vil forlænge eller strække, når det oplever belastning. Et materiale, der udsættes for lav stress, vender tilbage til dets oprindelige dimensioner, efter at kraften er fjernet. Ved høje spændinger vender et materiale muligvis ikke tilbage til sin oprindelige tilstand, når kraften fjernes, og der vil opstå permanent deformation. Forholdet mellem den påførte stress og den tilsvarende stamme kan bruges til at forudsige et materiales opførsel, når det udsættes for trækspænding.

Testudstyr er tilgængeligt, der nøjagtigt kan måle den stress og belastning, der opleves af et materiale, og generere en stress-belastningskurve . Stress-belastningskurven giver typisk en forståelse af, hvordan et materiale vil opføre sig, når den udsættes for påført trækkraft, og bestemmer den maksimale tilladte stress, før permanent deformation og ultimativ svigt opstår. For at måle trækspænding påføres en gradvist stigende kraft på en testprøve, og mængden af ​​kraft, der er nødvendig for at forlænge og i sidste ende bryde prøven måles og registreres. Materialer, der udsættes for trækspænding og oplever en stor mængde deformation, før fiasko anses for at have høj elasticitet .

det maksimaleTrækspænding, som et materiale kan modstå, før det mislykkes, er kendt som trækstyrke eller ultimativ trækstyrke . Værdien af ​​den ultimative trækstyrke varierer meget for forskellige materialer. Bløde, formbare materialer - såsom mange plast, gummi og metaller - betragtes som elastisk og vil gennemgå en betydelig deformation, før der opstår en fuldstændig fiasko. Hårdt og sprøde materialer, som beton og glas, vil have ringe eller ingen deformation, før der opstår en fuldstændig fiasko. Den ultimative trækstyrke for mange forskellige typer metal, træ, glas, gummi, keramik, beton og plast er let tilgængelig i forskellige materielle egenskabshåndbog.