Elastisk vs plastisk deformasjon
Deformasjon er effekten av endring i formen til et fysisk objekt når en ytre kraft påføres overflaten. Kreftene kan påføres som normal, tangentiell eller dreiemoment på overflaten. Hvis en kropp ikke endrer form, selv litt på grunn av ytre krefter, er objektet definert som et perfekt solid objekt. Perfekte faste legemer er ikke til stede i naturen; hver gjenstand har sine egne deformasjoner. I denne artikkelen skal vi diskutere hva elastisk deformasjon og plastisk deformasjon er, hvordan de oppstår i naturen, og hva er deres anvendelser.
Elastisk deformasjon
Når en utvendig belastning påføres en solid kropp, har kroppen en tendens til å trekke seg fra hverandre. Dette fører til at avstanden mellom atomene i gitteret øker. Hvert atom prøver å trekke naboen så nært som mulig. Dette forårsaker en kraft som prøver å motstå deformasjonen. Denne kraften er kjent som belastning. Hvis en graf av spenning mot tøyning er plottet, vil plottet være lineært for noen lavere tøyningsverdier. Dette lineære området er sonen der objektet deformeres elastisk. Elastisk deformasjon er alltid reversibel. Det beregnes ved hjelp av Hookes lov. Hookes lov sier at for materialets elastiske rekkevidde er påført spenning lik produktet av Youngs modul og materialets tøyning. Den elastiske deformasjonen av et fast stoff er en reversibel prosess, når den påførte spenningen fjernes, går faststoffet tilbake til sin opprinnelige tilstand.
Plastisk deformasjon
Når plottet av stress versus tøyning er lineært, sies systemet å være i elastisk tilstand. Men når belastningen er høy, passerer plottet et lite hopp på aksene. Dette er grensen der det blir plastisk deformasjon. Denne grensen er kjent som materialets flytegrense. Plastisk deformasjon oppstår hovedsakelig på grunn av glidning av to lag av faststoffet. Denne glideprosessen er ikke reversibel. Den plastiske deformasjonen er noen ganger kjent som irreversibel deformasjon, men noen former for plastisk deformasjon er faktisk reversible. Etter flytegrensehoppet blir stress-mot-strain-plottet en jevn kurve med en topp. Toppen av denne kurven er kjent som den ultimate styrken. Etter den ultimate styrken begynner materialet å "halse" og gjøre ujevnheter i tettheten over lengden. Dette gjør områder med svært lav tetthet i materialet som gjør det lett å knuse. Plastisk deformasjon brukes i metallherding for å pakke atomene grundig.
Hva er forskjellen mellom elastisk deformasjon og plastisk deformasjon?
– Hovedforskjellen mellom elastisk deformasjon og plastisk deformasjon er at elastisk deformasjon alltid er reversibel, og plastisk deformasjon er irreversibel med unntak av noen svært sjeldne tilfeller.
– Ved elastisk deformasjon forblir bindingene mellom molekyler eller atomer intakte, men endrer bare lengden; Plastiske deformasjonsfenomener, slik som plateglidning, oppstår på grunn av den totale fisjon av bindingene.
– Elastisk deformasjon har et lineært forhold til spenning, mens plastisk deformasjon har et buet forhold med en topp.
