鋼の降伏強度とは何ですか？

鋼の降伏強さとは、永久的かつ測定可能な程度に変形するために鋼片が受けなければならない応力の量です。 降伏強さは、ほとんどの場合、0.2の測定可能な偏差が鋼に発生したポイントとして定義されます。 鋼の降伏強さは、熱処理を使用するか、他の材料と鋼を混合して鋼合金を作成することで増加できます。 エンジニアは、使用する材料の降伏強度を知って、構築する構造がそれらにかかる応力に耐えることを保証する必要があります。

降伏強度と引張強度を混同しないでください。 引張強度とは、金属に応力がかかると金属が破損または折れる点です。 対照的に、降伏強度は、金属が塑性変形する点です。 材料は、応力下で曲がると塑性変形し、応力が除去された後に元の形状に戻ることができないと言われています。 材料が元の形状に戻ることができる場合、これは弾性変形として知られています。 金属が塑性変形する前に、弾性変形がしばらく続くことがあります。

材料の降伏強さは、引張試験を使用して実験室で決定されます。 まず、材料の数百のサンプルに応力がかかります。 塑性変形が発生するポイントは、各サンプルについて記録されます。 次に、測定値を平均して、ポンド/平方インチ（psi）で測定した材料の降伏強度を決定します。 材料が降伏点に達した後、材料にさらに応力が加えられると、材料はすぐに破壊点に達し、破損します。

鋼の技術的な定義は、合金を形成するために炭素が追加された鉄です。 鋼の降伏強度およびその他の特性は、添加された炭素の割合によって異なります。 銅、鉛、マンガンなどの他の材料を追加すると、鋼の降伏強度に影響する場合があります。 金属製品の製造業者は、特定の製品の降伏強度およびその他の特性に関する統計を公開しています。

熱処理も鋼の降伏強度に影響を与える可能性があります。 熱処理の目的は、金属を強化または軟化することです。 制御された速度で指定された温度まで金属を加熱および冷却すると、金属の結晶構造が変化します。 結晶構造は、金属の強度を決定する主な要因の1つです。