Hvad er udbyttepunktet?
Udbyttepunkt, også kendt som udbyttestyrke eller elastisk grænse, er en vigtig værdi at overveje, når man vælger et materiale til design- og bygningsapplikationer, især når der er betydelige belastninger eller spændinger. Et eksempel på, hvordan værdien bruges, er, når man bygger en struktur med stålbjælker: det bliver nødvendigt at vide, hvor meget stress og vægt bjælkerne kan håndtere for at opbygge en lydstruktur. Udbyttepunkt er også en nøglefaktor i behandlingen af metaller, som typisk involverer at udsætte metallet for høje spændinger under fremstillingsprocessen.
I designapplikationer bruges udbyttestyrken ofte som en øvre grænse for den tilladte stress, der kan anvendes. Det er især vigtigt i materielle applikationer, der kræver nøjagtige dimensionelle tolerancer, der opretholdes i nærvær af høje spændinger og belastninger. Udbyttepunkt måles typisk i pund pr. Kvadrat tomme (PSI) eller Newtons pr. Kvadratmeter, også kendt som Pascals (PA).
stressog sil
De fleste stof har et forudsigeligt og måleligt forhold mellem den anvendte stress og den resulterende stamme eller deformation, der forekommer. Dette forhold kan plottes i en stress-belastningskurve , som generelt viser udbyttet. Udbyttelsespunktet definerer den stress, der vil få en begyndelse af permanent deformation til at forekomme i et materiale.
- Elastisk stamme : Et materiale, der udsættes for træk eller træk, vil stress opleve stamme og langstrakt, hvilket resulterer i en dimensionel ændring. Ved lave niveauer af stress kan denne stamme være reversibel. Dette betyder, at materialet, efter at stresset er fjernet, kan vende tilbage til dets originale dimensioner. Dette er kendt som elastisk belastning.
- plaststamme : Når den påførte stress overstiger udbyttetpunktet, vil et materiale deformere til det punkt, hvor det ikke længere kan vende tilbage til detsOriginale dimensioner, når belastningen er fjernet. Dette kaldes plastdeformation eller plaststamme, hvilket er resultatet af permanent forskydning af atomer i materialet.
duktile og sprøde materialer
Udbyttepunkt bruges mest med duktile materialer. Hvis et objekt eller materiale er duktil, bliver det ret deformeret, før det faktisk brud. duktilitet er et mål for, hvor meget deformation der sker, før den fuldstændig fiasko. Disse materialer, såsom stål og aluminium, kan opleve en betydelig mængde plastdeformation før en sådan sammenbrud.
sprøde materialer, såsom beton og glas, har meget lav elasticitet og udviser normalt ringe eller ingen plastdeformation før fiasko. Af denne grund har sprødt stof ikke et udbyttepunkt og har en tendens til at mislykkes umiddelbart efter, at en kritisk værdi af stress er overskredet.