منحنى الإجهاد والانفعال للمعادن - رسم بياني، مرن، لدن، ونطاق Rm
يمثل منحنى الإجهاد والانفعال العلاقة بين الإجهاد المؤثر على المادة والانفعال الناتج عنه. وهو من أهم الطرق لتمثيل نتائج اختبار الشد الساكن ، إذ يسمح لنا بملاحظة المراحل المتتالية لسلوك المادة، بدءًا من التشوه المرن، مرورًا ببداية التشوه اللدن والتصلب، وصولًا إلى التخصر والكسر. ويرتبط هذا المنحنى بالخواص الميكانيكية الأساسية للمعادن ، مثل معامل يونغ (E) ، وقوة الخضوع (Re) ، وقوة الخضوع (Rp0,2) ، وقوة الشد القصوى (Rm).
ماذا يمثل منحنى الإجهاد والانفعال؟
يمثل المحور الرأسي للرسم البياني الإجهاد σ ، بينما يمثل المحور الأفقي الانفعال ε . في اختبار الشد الساكن التقليدي، يُرسم المنحنى بناءً على القوة المسجلة والتغير في طول العينة. أما بالنسبة للمنحنى الهندسي، فيُحسب الإجهاد من الصيغة: σ = F/S 0 حيث:
- σ - الإجهاد الهندسي،
- F - قوة الشد الحالية،
- S0 – مساحة المقطع العرضي الأولية للعينة.
يمكن كتابة الإجهاد الهندسي على النحو التالي: ε = ΔL/L 0 = (L – L 0 )/L 0 حيث:
- L0 – طول القياس الأولي،
- L – طول القياس الحالي،
- ΔL – زيادة في الطول.
وحدات الإجهاد والانفعال
يُقاس الإجهاد عادةً بوحدة ميجا باسكال (MPa) : 1 ميجا باسكال = 1 نيوتن/مم². أما الانفعال (ε) فهو كمية لا بُعدية، ويمكن كتابته كعدد عشري أو نسبة مئوية. على سبيل المثال: ε = 0,002 = 0,2%
كيف يبدو منحنى الإجهاد والانفعال النموذجي؟
يعتمد شكل الرسم البياني على المادة. ومع ذلك، بالنسبة للمعادن المطيلية النموذجية، يمكن تمييز عدة مراحل مميزة:
- نطاق المرونة،
- الانتقال إلى التشوه اللدن،
- تدفق المواد – إذا كانت هناك ظاهرة تدفق واضحة،
- التصلب بالتشوه،
- تحقيق أقصى قدر من القوة و Rm,
- يعلو تضييق,
- انكسار العينة.
لا تظهر كل المعادن كل هذه المراحل بنفس القدر من الوضوح.
نطاق المرونة الخطية
في بداية الاختبار، توجد في العديد من المعادن منطقة يكون فيها الإجهاد متناسبًا تقريبًا مع الانفعال. في هذا النطاق، تتصرف المادة بمرونة خطية، ويمكن وصف هذه العلاقة بقانون هوك: σ = Eε حيث:
- σ - توتر،
- E - معامل يونغ,
- ε – التشوه.
عند إزالة الحمل، تعود المادة الموجودة في النطاق المرن بشكل أساسي إلى أبعادها الأصلية.
ميل المنحنى ومعامل يونغ E
يرتبط ميل الجزء المرن الخطي المحدد بدقة من المنحنى بمعامل يونغ E : E = Δσ/Δε. كلما زادت قيمة E، زادت صلابة المادة في اتجاه الشد. مع ذلك، لا يحدد معامل يونغ قوة المادة. فقد يكون لنوعين من الفولاذ، لهما قيم Rm و Rp0,2 مختلفة تمامًا ، معامل يونغ E متقارب.
حدود التناسب
يرتبط حد التناسب بنهاية المنطقة التي يظل فيها الإجهاد والانفعال متناسبين وفقًا لعلاقة هوك الخطية. ولا ينبغي الربط تلقائيًا بين حد التناسب وإجهاد الخضوع ، فهما مفهومان مختلفان يصفان خصائص مختلفة لسلوك المادة.
نطاق مرن ونطاق بلاستيكي
إن أهم فرق عملي بين التشوه المرن والتشوه اللدن يتعلق بالسلوك بعد إزالة الحمل.
| نوع التشوه | السلوك بعد التفريغ |
|---|---|
| يقظ | يختفي التشوه بشكل أساسي |
| البلاستيك | يبقى الجزء الدائم من التشوه |
بمجرد أن يبدأ التشوه البلاستيكي، لا تعود العينة بالكامل إلى أبعادها الأولية.
قوة الخضوع Re
في بعض المعادن، يكون الانتقال من نطاق المرونة إلى نطاق اللدونة واضحًا. ويمكن حينها تحديد مقاومة الخضوع ، وإذا كان المنحنى مناسبًا، يمكن التمييز بين:
- ReH – نقطة الخضوع العليا،
- ReL - نقطة خضوع أقل.
في المواد التي تظهر سلوك تدفق واضح، قد ينخفض الإجهاد بعد الوصول إلى ReH ثم تتشوه المادة بشكل لدني عند مستوى إجهاد أقل.
قوة الخضوع العليا والسفلى
يرتبط ReH بمستوى الإجهاد الأعلى عند بداية التدفق المادي الكبير. وقد يتبع ذلك انخفاض في الإجهاد ومنطقة مرتبطة بمقاومة الخضوع الأدنى ReL . إذا كانت كلتا القيمتين محددتين بوضوح، فعادةً ما يكون ReH > ReL. يحدث هذا السلوك في بعض أنواع الفولاذ منخفض الكربون، من بين أنواع أخرى، ولكنه ليس سمة مميزة لجميع المعادن.
لماذا لا تمتلك كل مادة قيمة Re واضحة؟
في العديد من المعادن، يكون الانتقال من السلوك المرن إلى السلوك اللدن سلسًا. لا يحتوي الرسم البياني على نقطة واضحة تُقابل نقطة خضوع مميزة. ينطبق هذا على العديد من أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ ، وسبائك الألومنيوم، وسبائك النيكل ، وغيرها من المواد . في مثل هذه الحالات، تُستخدم المعاملات التقليدية، وأهمها Rp0,2.
قوة الخضوع التقليدية Rp0,2 على الرسم البياني
يمثل Rp0,2 الإجهاد المحدد لمعيار الانفعال اللدن بنسبة 0,2%. ويتم تحديده باستخدام خط مُزاح على محور الانفعال بمقدار ε = 0,002 = 0,2% وموازٍ للجزء المرن الخطي المحدد بشكل مناسب. يسمح لنا تقاطع هذا الخط مع المنحنى بتحديد قيمة Rp0,2. لا يمثل Rp0,2 الإجهاد المُسبب لنسبة 0,2% من إجمالي انفعال العينة، بل يشير إلى الانفعال اللدن المُعرّف تقليديًا.
ماذا يحدث بعد بدء التشوه اللدن؟
بمجرد تجاوز نطاق المرونة، تحدث تغيرات دائمة في المادة. في العديد من المعادن، يؤدي المزيد من التشوه إلى تصلب الإجهاد . وهذا يعني أن مستويات إجهاد أعلى بشكل متزايد مطلوبة لمواصلة التشوه اللدن. ويُلاحظ بعد ذلك ارتفاع إضافي في الإجهاد على منحنى الإجهاد الهندسي.
التصلب بالتشوه
يرتبط تصلب الإجهاد بشكل أساسي بالتغيرات في بنية الانخلاعات أثناء التشوه اللدن. ومع ازدياد الإجهاد، تصبح حركة الانخلاعات اللاحقة أكثر صعوبة. عمليًا، تُستغل هذه الظاهرة في:
- الدرفلة على البارد،
- رسم،
- النقش البارز،
- الانحناء،
- عمليات التشكيل البارد الأخرى.
يؤدي التصلب إلى زيادة مقاومة المادة لمزيد من التشوه البلاستيكي، ولكنه عادة ما يؤثر أيضًا على قدرتها المتبقية على التشوه.
قوة الشد Rm على المنحنى
مع استمرار تشوه العينة، تزداد القوة حتى تصل إلى قيمتها القصوى: F m. قوة الشد هي: Rm = F m /S 0. على منحنى الإجهاد والانفعال الهندسي، تتوافق Rm مع قيمة الإجهاد القصوى.
Rm ليس هو الإجهاد عند الاستراحة
من الأخطاء الشائعة اعتبار Rm بمثابة الإجهاد الذي يحدث تحديدًا لحظة انكسار العينة. في الواقع، Rm يُمثل القوة القصوى Fm نسبةً إلى مساحة المقطع العرضي الأولية S0 . بالنسبة للمواد المطيلية النموذجية، يبدأ تمركز الإجهاد وتكوّن العنق بعد بلوغ Fm . وقد تنكسر العينة لاحقًا فقط، عند قوة كلية أقل.
بداية التضييق
إلى حين بلوغ أقصى قوة، قد يظل تشوه الجزء المختبر من العينة منتظمًا نسبيًا. بمجرد الوصول إلى حالة مناسبة، يتوقف تصلب المادة عن تعويض تأثير تقليل مساحة المقطع العرضي، ويبدأ التشوه بالتركز في منطقة واحدة. يتشكل عنق أو منطقة تضييق . عند هذه النقطة، تتناقص مساحة المقطع العرضي بسرعة، ويتركز التشوه بشكل أساسي في منطقة التضييق.
لماذا ينخفض منحنى الهندسة بعد Rm؟
بمجرد بدء التخصر ، تبدأ القوة الكلية اللازمة لتشويه العينة بشكل أكبر بالتناقص عادةً. ومع ذلك، لا يزال الإجهاد الهندسي يُحسب باستخدام الصيغة: σ = F/S₀ ، أي باستخدام مساحة المقطع العرضي الأولية ، وليس مساحة المقطع العرضي الفعلية. ونتيجةً لذلك، يُظهر منحنى الإجهاد-الانفعال الهندسي انخفاضًا في الإجهاد بعد الوصول إلى Rm ، حتى تنكسر العينة.
هل تصبح المادة أضعف بالفعل بعد Rm؟
لا يعني انخفاض الإجهاد الهندسي بعد Rm ببساطة أن المادة في منطقة التخصر تفقد قدرتها على تحمل الإجهاد الموضعي. ففي هذه المنطقة، يتناقص المقطع العرضي بسرعة كبيرة، وتتحول حالة الإجهاد من حالة بسيطة وموحدة أحادية المحور. لذا، يتطلب التحليل الدقيق للتشوهات الكبيرة قياس الإجهادات والانفعالات الفعلية ، وبعد بدء التخصر، مراعاة عدم تجانس حالة الإجهاد وتعدد محاورها.
الهندسة والإجهاد الفعلي
يستخدم منحنى الإجهاد الهندسي مساحة المقطع العرضي الأولية: σ eng = F/S 0. أما الإجهاد الحقيقي فيربط القوة بمساحة المقطع العرضي الفعلية: σ true = F/S ، حيث S هي مساحة المقطع العرضي الفعلية للعينة. ومع انخفاض مساحة المقطع العرضي، يزداد الفرق بين هاتين القيمتين.
الهندسة والإجهاد الفعلي
الإجهاد الهندسي هو: ε eng = (L – L 0 )/L 0. يمكن كتابة الإجهاد الحقيقي للاستطالة أحادية المحور المنتظمة على النحو التالي: ε true = ln(L/L 0 ). قبل بدء التخصر ، وبافتراضات مناسبة، تكون العلاقة بين الإجهاد الهندسي والإجهاد الحقيقي هي: ε true = ln(1 + ε eng ).
العلاقة بين الإجهاد الفعلي والإجهاد الهندسي
قبل بدء التخصر ، مع التشوه المنتظم وتقريب حفظ الحجم أثناء التشوه اللدن، يمكن استخدام العلاقة التالية: σ true = σ eng (1 + ε eng ) بمجرد بدء التخصر، لم تعد هذه العلاقة تصف الحالة المحلية في العنق بشكل صحيح، لأن التشوه يصبح غير متجانس وتظهر حالة إجهاد أكثر تعقيدًا.
المنحنى الهندسي والمنحنى الحقيقي
| صفة مميزة | منحنى هندسي | المنحنى الحقيقي |
|---|---|---|
| مساحة المقطع العرضي | الحرف S0 | التيار S |
| توتر | F / S0 | F / S |
| التشوه | ΔL/L0 | ln(L/L0) من أجل التمدد المتساوي |
| تطبيق | معايير المواد القياسية والوثائق | تحليل التشوه الكبير ونمذجة المواد |
لماذا يُعد المنحنى الحقيقي مهماً؟
يُقدّم المنحنى الحقيقي وصفًا أدقّ لسلوك المادة أثناء التشوهات اللدنة الكبيرة، وهو ذو أهمية خاصة في تحليل العمليات التكنولوجية والحسابات العددية. ويُستخدم، من بين أمور أخرى، في النمذجة.
- النقش البارز،
- التدحرج،
- التشكيل بالحدادة،
- الضغط،
- الانحناء،
- تشكيل الصفائح المعدنية،
- العمليات التي تم تحليلها باستخدام طريقة العناصر المحدودة.
منحنى تدفق المواد
في نطاق اللدونة، يمكن وصف العلاقة بين الإجهاد الحقيقي والانفعال اللدن باستخدام نماذج تكوينية. أحد النماذج البسيطة للتصلب هو قانون القوة: σ = Kε p n حيث:
- K معامل القوة،
- εp – تعريف مناسب للتشوه البلاستيكي الفعلي،
- n – تقوية الأس.
إن هذا النموذج صالح فقط ضمن نطاق محدد، ولا ينبغي التعامل معه على أنه وصف شامل لجميع المعادن وعملية الاختبار بأكملها.
الأس المقوي ن
يصف معامل التصلب بالتشكيل n قدرة المادة على زيادة إجهاد التدفق مع زيادة الانفعال اللدن. ويمكن أن تعزز قدرة التصلب العالية بالتشكيل توزيعًا أكثر تجانسًا للانفعال قبل التمركز، وهو أمر مهم، من بين أمور أخرى، في تشكيل الصفائح المعدنية. ومع ذلك، لا ينبغي اعتبار n بديلاً مباشرًا عن الاستطالة A أو غيرها من معايير اللدونة.
شروط بدء التضييق
في حالة الشد المحوري المثالي ومنحنى حقيقي محدد بدقة، يمكن تحليل بداية التخصر الموزع باستخدام معيار كونسيدير : dσ true /dε true = σ true. يوضح هذا الشرط التنافس بين تصلب المادة وتقليل مساحة المقطع العرضي للعينة. عندما لا تعود القدرة على التصلب الإضافي كافية لتعويض تأثير تقليل مساحة المقطع العرضي، يبدأ الإجهاد بالتمركز.
استطالة منتظمة
قبل حدوث التخصر الملحوظ ، يتوزع الإجهاد بشكل متساوٍ نسبيًا في جميع أنحاء منطقة الاختبار من العينة. ويمكن استخدام القيم المرتبطة بالاستطالة عند أقصى قوة لوصف هذه المرحلة. وبمجرد بدء التخصر، يتركز جزء كبير من الإجهاد الإضافي موضعيًا في منطقة التخصر.
الاستطالة بعد الكسر أ
بعد كسر العينة، يتم تحديد طول القياس النهائي Lu وحسابه وفقًا للمعادلة التالية: A = [(L u – L 0 )/L 0 ] × 100%، حيث A هي نسبة الاستطالة بعد الكسر . ويجب عدم مساواتها بأي إجهاد مُقاس من المحور الأفقي للرسم البياني أثناء الاختبار.
تضييق Z
بعد الكسر، يمكن أيضًا تحديد: Z = [(S₀ – Su ) /S₀ ] × 100% ، حيث Su هي أصغر مساحة مقطع عرضي بعد الكسر. يصف المعامل Z الانخفاض الموضعي في مساحة المقطع العرضي، وهو مقياس مختلف للمطيلية عن A.
منحنى المادة مع نقطة خضوع واضحة
بالنسبة لمادة تُظهر تدفقًا ملحوظًا، قد يتضمن المنحنى المميز ما يلي: نطاق المرونة ← ReH ← انخفاض الإجهاد ← ReL ومنطقة التدفق ← التصلب ← Rm ← التخصر ← التمزق. هذا المنحنى مميز، من بين أمور أخرى، لبعض أنواع الفولاذ منخفض الكربون في حالات مادية معينة.
منحنى المادة بدون نقطة خضوع واضحة
في العديد من السبائك، يكون الانتقال من السلوك المرن إلى السلوك اللدن سلسًا. ولا تحدث قيم ReH و ReL المميزة. ويمكن تبسيط العملية إلى الشكل التالي: نطاق المرونة ← بداية سلسة للتشوه اللدن ← Rp0,2 ← التصلب ← Rm ← التخصر ← التمزق. ولذلك، تُعدّ قيم مقاومة الخضوع التقليدية مفيدة بشكل خاص لهذه المواد.
منحنى المواد الهشة
تُظهر المواد الهشة نطاقًا أصغر بكثير من التشوه اللدن قبل الكسر. قد يمتد المنحنى بشكل أساسي عبر النطاق المرن، يليه الفشل عند إجهاد منخفض نسبيًا. في هذه الحالة، لا تُلاحظ ظاهرة التخصر الواسع التي تميز المواد المطيلية.
المواد المطيلية مقابل المواد الهشة
| صفة مميزة | مادة قابلة للطرق | مادة هشة |
|---|---|---|
| التشوه اللدن قبل الكسر | عادة ما تكون ذات دلالة | عادة ما تكون صغيرة |
| معانقة | غالباً ما يكون واضحاً | عادة ما يكون هناك تضيق طفيف أو معدوم |
| المساحة البلاستيكية على الرسم البياني | موسعة | محدود |
| انفصل | بعد حدوث تشوه كبير في حالة نموذجية | مع حدوث تشوه بلاستيكي صغير في الحالة النموذجية |
المساحة تحت منحنى الإجهاد والانفعال
للمساحة تحت المنحنى دلالة طاقية. في ظل ظروف معينة، يصف تكامل الإجهاد مقابل الانفعال شغل الانفعال لكل وحدة حجم . ترتبط المساحة تحت الجزء المرن بالطاقة المرنة المخزنة في المادة، بينما يمكن استخدام المساحة الكلية حتى الفشل لوصف الطاقة الممتصة في اختبار أحادي المحور. مع ذلك، يجب عدم الخلط بين هذه الكمية ومقاومة صدمة شاربي ، لأن اختبار شاربي يستخدم هندسة مختلفة، وشقًا مختلفًا، وطريقة تحميل ديناميكية مختلفة.
طاقة التشوه المرن
في حالة المرونة الخطية أحادية المحور المثالية، تكون الطاقة المرنة لكل وحدة حجم هي: u = 1/2 σε = σ²/(2E) تصف هذه الكمية الطاقة المخزنة في المادة بسبب التشوه المرن والتي يمكن استعادتها في ظل التفريغ المرن المثالي.
ماذا يحدث أثناء عملية التفريغ بعد التشوه اللدن؟
إذا تم تخفيف الحمل عن العينة بعد دخولها منطقة اللدونة، فسيتم استعادة جزء من الانفعال المرن، لكن الانفعال الدائم سيبقى . في تقريب بسيط، يكون لمسار تخفيف الحمل الأولي ميل مرتبط بمعامل المرونة للمادة. بعد إزالة الإجهاد تمامًا، لا تعود النقطة على محور الانفعال إلى الصفر، بل تبقى مزاحة بمقدار الانفعال اللدن الدائم.
منحنى الإجهاد والانفعال مقابل درجة الحرارة
يمكن أن تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على المنحنى. بالنسبة للعديد من المعادن، تؤدي زيادة درجة الحرارة إلى:
- تخفيض معامل يونغ,
- تخفيض نقطة الاستسلام,
- انخفاض القوة،
- تغير في القدرة على الخضوع للتشوه اللدن.
يعتمد التأثير الدقيق على المادة، والبنية المجهرية، ونطاق درجة الحرارة، ومعدل الإجهاد.
تأثير معدل الإجهاد
لا يشترط أن يكون منحنى الإجهاد والانفعال متطابقًا عند معدلات اختبار مختلفة. تُظهر العديد من المعادن حساسية لمعدل الانفعال. يمكن أن يؤثر تغيير معدل التشوه على مقاومة الخضوع ، وإجهاد التدفق، و Rm ، وقدرة الانفعال. لهذا السبب، تُوحّد ظروف اختبار الشد الساكن .
تأثير التشكيل على البارد
يؤدي التشكيل على البارد إلى زيادة صلابة المادة. ويمكن أن تزيد عمليات الدرفلة أو السحب أو غيرها من العمليات من:
في الوقت نفسه، تتناقص عادةً القدرة المتاحة لمزيد من التشوه اللدن. لذلك، يتغير كل من مستوى الإجهاد وطول نطاق التشوه اللدن على طول المنحنى.
تأثير المعالجة الحرارية
يمكن للمعالجة الحرارية أن تُغير شكل منحنى الإجهاد والانفعال بشكل جذري من خلال تغيير البنية المجهرية للمادة. وتشمل هذه المعالجة التصليد ، والتطبيع ، والتلدين، والمعالجة الحرارية بالمحلول، والتقادم.
لذلك، فإن نوع المادة وحده لا يكفي لتحديد مسار المنحنى بوضوح - فظروف التسليم والتاريخ التكنولوجي مهمان أيضًا.
لماذا يمكن أن يكون لنوعين من الفولاذ لهما نفس قيمة E منحنيات مختلفة تمامًا؟
يعتمد معامل يونغ بشكل أساسي على طبيعة الروابط الذرية والبنية المرنة للمادة، بينما ترتبط مقاومة الخضوع و Rm ارتباطًا وثيقًا بالآليات التي تعيق حركة الانخلاعات. لذلك، قد تمتلك أنواع الفولاذ ذات معامل يونغ المتشابه خصائص مختلفة تمامًا.
على الرسم البياني، قد يكون ميلهم الأولي متشابهًا، لكن مسارهم اللاحق قد يختلف اختلافًا كبيرًا.
ما الذي يمكن استنتاجه من منحنى الإجهاد والانفعال؟
اعتمادًا على المادة وطريقة الاختبار وطرق القياس المستخدمة، يمكن تحديد أو تحليل ما يلي من الرسم البياني أو بيانات مصدر العينة:
- نطاق السلوك المرن،
- معامل يونغ E، إذا تم تحديدها بشكل صحيح،
- ريه و ReL، إن وجدت،
- Rp0,2 أو غيرها من معايير اللدونة التقليدية،
- Rm,
- بداية توطين التشوه،
- قدرة المادة على التقوية،
- حماية المادة من الكسر.
مع ذلك، لا يمكن قراءة جميع الخصائص الميكانيكية مباشرةً من الرسم البياني نفسه. على سبيل المثال، يتم تحديد A و Z باستخدام إجراءات محددة وتتطلب قياسات خاصة بالعينات.
منحنى الإجهاد والانفعال والشهادة 3.1
في شهادة القبول 3.1، يتم في أغلب الأحيان ذكر القيم العددية المختارة التي تم الحصول عليها أثناء الاختبار، مثل:
لا يُعد منحنى الإجهاد والانفعال الكامل مكونًا قياسيًا في كل شهادة من شهادات 3.1. ويعتمد توفره على نطاق الاختبار ومتطلبات الطلب ووثائق المختبر.
الأخطاء الأكثر شيوعًا عند تفسير منحنى الإجهاد والانفعال
تشمل الأخطاء الأكثر شيوعاً ما يلي:
- علاج Rm كما هو الحال بالنسبة للإجهاد في لحظة التمزق،
- تعريف Re z Rp0,2,
- باعتبار Rp0,2 بمثابة 0,2% من الإجهاد الكلي،
- تعريف معامل يونغ بالصبر والمثابرة،
- باعتبار انخفاض المنحنى بعد Rm مجرد انخفاض بسيط في الإجهاد الفعلي المحلي،
- استخدام صيغ التحويل بين المنحنى الهندسي والمنحنى الفعلي حتى بعد البدء تضييق دون الأخذ في الاعتبار قيودهم،
- مقارنة المنحنيات التي تم الحصول عليها عند درجات حرارة مختلفة أو عند معدلات إجهاد مختلفة دون مراعاة ظروف الاختبار،
- علاج A كما هو الحال مع أي سلالة نهائية تُقرأ مباشرة من الرسم البياني.
منحنى الإجهاد والانفعال – أهم المعلومات
- يوضح المنحنى العلاقة بين الإجهاد σ والانفعال ε.
- يستخدم المنحنى الهندسي مساحة المقطع العرضي الأولية S0.
- تكون العلاقة صالحة في نطاق المرونة الخطية σ = Eε.
- يرتبط ميل الجزء المرن الخطي من المنحنى بـ معامل يونغ E.
- بمجرد تجاوز النطاق المرن، يحدث تشوه بلاستيكي دائم.
- بعض المواد تظهر ريه وReL، بينما بالنسبة للمواد التي لا يوجد بها نقطة خضوع واضحة، من بين أمور أخرى، Rp0,2.
- بمجرد أن يبدأ التشوه اللدن، تظهر العديد من المعادن خاصية التصلب بالإجهاد.
- Rm يمثل أقصى إجهاد هندسي ويتوافق مع أقصى قوة Fm.
- Rm ليس بالضرورة الإجهاد عند الكسر.
- بمجرد الوصول إلى أقصى قوة في مادة مطيلة نموذجية، يبدأ تمركز الإجهاد و معانقة.
- ينتج الانخفاض في منحنى الهندسة بعد Rm، من بين أمور أخرى، عن الطريقة التي يتم بها تعريف الإجهاد بالنسبة للمقطع العرضي الأولي والانخفاض في القوة الكلية بعد توطين الإجهاد.
- يرتبط الإجهاد الفعلي بالقوة بمساحة المقطع العرضي الفعلية.
- إن العلاقات البسيطة بين المنحنى الهندسي والمنحنى الفعلي لا تكون صالحة إلا ضمن نطاق مناسب، وخاصة قبل توطين الإجهاد.
- المساحة تحت المنحنى لها دلالة طاقية، لكنها ليست هي نفسها النتيجة. اختبارات شاربي للصدمات.
- يعتمد شكل المنحنى على المادة، والبنية المجهرية، ودرجة الحرارة، ومعدل الإجهاد، وظروف المعالجة.
الخواص الميكانيكية - قائمة
- قوة الشد Rm
- قوة الخضوع Re و ReH و ReL
- قوة الخضوع التقليدية Rp0,2
- الامتداد أ و أ5
- تضييق Z
- معامل يونغ E
- نسبة بواسون ν
- معامل كيرشوف G
- قوة تحمل الصدمات KV و KU – اختبار شاربي
- صلابة المعادن – HBW، HRC، HRB، HV، وKnoop
- قوة التحمل وإجهاد المواد
- مقاومة التشقق KIC
- قوة ضاغطة
- قوة العاطفة
- قوة القص
- زحف المواد والخواص الميكانيكية عند درجات الحرارة العالية
- اختبار الشد الساكن للمعادن
- منحنى الإجهاد والانفعال
