Was ist der Unterschied zwischen „Elastikgrenze“ und „Streckgrenze“?

Elastizitätsgrenze – der Punkt, bis zu dem der Draht seine ursprüngliche Länge beibehält, nachdem die Kraft zurückgenommen wurde.

Streckgrenze - der Punkt, an dem eine große dauerhafte Längenänderung ohne zusätzliche Belastungskraft auftritt.

So werden diese beiden Begriffe in meinem A-Level-Buch definiert und auch von meinem Lehrer angegeben.

In Wikipedia wird die Streckgrenze wie folgt angegeben:

Eine Streckgrenze oder Streckgrenze ist die Materialeigenschaft, die als die Spannung definiert ist, bei der sich ein Material plastisch zu verformen beginnt. Vor der Streckgrenze verformt sich das Material elastisch und kehrt in seine ursprüngliche Form zurück, wenn die aufgebrachte Spannung entfernt wird. Sobald die Streckgrenze überschritten ist, ist ein Teil der Verformung dauerhaft und nicht reversibel.

Sollten nach dieser Definition Streckgrenze und Elastizitätsgrenze nicht denselben Punkt in einem Spannungs-Dehnungs-Diagramm haben?

Ich weiß, dass das Material unterhalb der Elastizitätsgrenze nur elastisches Verhalten zeigt. Nach der Streckgrenze zeigt das Material Plastizität. Trotzdem ist der Abstand zwischen diesen beiden sehr gering.

Warum sind sie also im Bild unten an zwei verschiedenen Punkten platziert, die ziemlich weit voneinander entfernt sind?

Spannungs-Dehnungs-Diagramm für ein duktiles Material

PS Wenn das Bild sowieso falsch ist, erwähnen Sie bitte, warum es falsch ist.

Wo sind die anderen Punkte in diesem Diagramm? dh Sollbruchstelle, Kunststoffrigion

Antworten (2)

Unter Bezugnahme auf Ihr Diagramm, das für ein duktiles Material gilt, schlage ich Folgendes vor.

A ist die Proportionalitätsgrenze, bis zu der Spannung und Dehnung proportional zueinander sind und das Material bei Entlastung wieder auf seine ursprüngliche Länge zurückgeht.

B ist die Elastizitätsgrenze.
Bei Belastungen darunter verhält sich das Material elastisch, dh unbelastet nimmt es wieder seine ursprüngliche Länge an, obwohl der Verlauf bei der höchsten Belastung keine Gerade mehr ist.
Es gilt auch, dass bei gegebener Spannungserhöhung bei Spannung jenseits der Streckgrenze eine größere Dehnungszunahme auftritt.

C ist die Streckgrenze, bei deren Erreichen eine dauerhafte Verformung mit einer willkürlich definierten Dehnung (manchmal 0,2 % ), wenn die Spannung entfernt wird.

E ist der Beginn der Einschnürung (Verringerung der Querschnittsfläche des Materials), bei der die Spannung tatsächlich zunimmt (Diagramm endet bei D ), aber die bewertete Spannung, die zum Zeichnen einiger Diagramme verwendet wird, geht davon aus, dass sich die Querschnittsfläche des Materials nicht ändert ( Graph endet bei F ).

Ein wirklich gutes Material, um diese Effekte zu beobachten, ist Messing in Form eines etwa 2 oder 3 Meter langen Drahtes.
Bei kleinen Belastungen dehnt sich der Draht zunächst etwas elastisch aus.
Wenn dann ab einer bestimmten Belastung ein zusätzliches Gewicht hinzugefügt wird, bewegt sich die Belastung sichtbar (Zentimeter) nach unten und stoppt dann.
Der Draht hat jetzt seine Streckgrenze überschritten.
Diese große sichtbare Längenzunahme direkt nach dem Hinzufügen einer zusätzlichen Last ist wahrscheinlich das, worüber Ihr Lehrer gesprochen hat? Beim Entfernen der Last geht der Draht nicht auf seine ursprüngliche Länge zurück.
Eine weitere Belastung des Messingdrahts erzeugt große sichtbare Verlängerungen, und schließlich bricht der Draht, und unter Verwendung eines Vergrößerungsglases kann man leicht den Hals sehen, der das Merkmal eines duktilen Bruchs ist.

Mein Lehrer sagte, die Streckgrenze sei bei Punkt C. Ist das möglich? Wenn nicht, was passiert eigentlich bei C?
Also, was sagt Ihr Lehrer, ist B ? Was es sein könnte, ist die Elastizitätsgrenze, und wenn C erreicht ist, führt die Entlastung zu der Faustregel der Ingenieure, die zu einer dauerhaften Belastung führt 0,2 % .
Mein Lehrer sagte, dass B die Elastizitätsgrenze ist.
Ihr Lehrer wird versuchen, Sie dazu zu bringen, eine Prüfung zu bestehen, und Ihnen etwas Physik beibringen. Wenn der Lehrplan diese Parameter definiert hat, sollten Sie sich an diese Definitionen halten.
Mir geht es nicht darum, zu bestehen, sondern darum, das Richtige zu lernen. Auf einigen anderen Websites habe ich gesehen, dass die Streckgrenze und die Elastizitätsgrenze an verschiedenen Stellen angegeben sind. Also welches ist richtig?
Ich habe meine Antwort bearbeitet.

Die Streckgrenze ist gut definiert und im Diagramm für Weichstahl dargestellt und liegt jenseits der Elastizitätsgrenze. Für andere Materialien wie Kupfer oder Aluminium ist der Schnittpunkt der Spannungs-Dehnungs-Kurve und einer parallel zum linearen Teil gezogenen Linie ab 0,2 Prozent Verformung (Dehnung ε) definiert und liegt ebenfalls außerhalb der Elastizitätsgrenze.

Was ist der Unterschied zwischen „Elastikgrenze“ und „Streckgrenze“?
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