Kekuatan Tarik vs. Kekuatan Lepas: Bagaimana Properti Logam Bentuk Performa Struktural

Penting untuk menganalisis properti mekanis berbeda dari setiap logam sebelum mempertimbangkan aplikasinya untuk proyek. Dalam hal ini, kekuatan tarik dan kekuatan lepas adalah dua properti yang paling penting untuk dipertimbangkan, karena mereka memberikan wawasan mendalam tentang kemampuan material untuk menahan stres dengan dan tanpa mengalami deformasi permanen.

Di bawah ini, kita secara singkat menjelaskan kekuatan tarik vs. kekuatan lepas dan bagaimana nilai-nilai ini dapat mempengaruhi integritas struktural dan pembuatan berbagai logam.

Kekuatan Tarik vs. Kekuatan Lepas

Mari kita selami lebih dalam perbedaan antara kekuatan tarik dan kekuatan lepas dan efek yang mereka miliki pada logam.

Kekuatan Tarik

Stres tarik maksimum yang dapat ditangani material sebelum pecah dikenal sebagai kekuatan tariknya. Melebihi batas ini, material mengembangkan necking dan pecah menjadi potongan-potongan.

Saat membicarakan kekuatan tarik, duktilitas material juga mungkin menjadi perhatian. Material duktil dapat bereformasi lebih banyak dibandingkan material rapuh sebelum ia pecah.

Kekuatan Lepas

Kekuatan lepas mewakili stres maksimum yang dapat ditangani material tanpa mengalami deformasi plastik apa pun. Ini diwakili sebagai titik lepas pada grafik stres-strain, seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Seperti yang dapat Anda lihat dari grafik, untuk strain kecil, deformasi adalah elastis. Ini berlanjut sampai gaya mencapai batas proporsional (titik A) dan terbalik jika beban dihapus sebelum titik itu.

Dari titik A ke B, stres kecil menghasilkan strain yang besar—penyimpangan pertama kurva dari linearitas. Jika stres lebih parah, bentuk sebagian dipulihkan.

Setelah batas lepas atas (B), material kehilangan elastisitasnya dan memasuki zona plastis. Tingkat stres yang menyebabkan deformasi plastik yang signifikan disebut stres lepas. Peningkatan lebih lanjut dalam gaya deformasi pada akhirnya mengakibatkan kegagalan material.

Sifat deformasi permanen tergantung pada jenis material.

Untuk beberapa material duktil, seperti tembaga dan aluminium, tidak mungkin untuk mengakui titik lepas yang tepat, karena logam dapat meregang pada nilai stres yang tinggi. Dalam kasus seperti ini, menggambar garis paralel ke bagian linear awal dari kurva stres-strain tetapi terpisah darinya sebesar 0,2% memberikan nilai stres maksimum, juga dikenal sebagai stres bukti.

Tabel di bawah membandingkan kekuatan tarik vs. kekuatan lepas, yang berlaku untuk setiap logam secara umum.

Pentingnya Kekuatan Tarik dan Kekuatan Lepas dalam Logam

Menganalisis kekuatan tarik vs. kekuatan lepas dari logam menjadi penting dalam skenario berikut.

Mengakui Integritas Struktural

Kekuatan tarik dan kekuatan lepas dari logam menentukan area aplikasinya. Dalam kasus proyek besar, seperti di industri penerbangan angkasa atau konstruksi, faktor ini adalah masalah kehidupan atau mati. Desainer memastikan stres maksimum tidak pernah mencapai kekuatan lepas logam yang digunakan. Di sisi lain, kekuatan tarik ultimasi memberi tahu kita gaya maksimum yang dapat ditangani struktur logam sebelum itu runtuh.

Pembuatan Logam

Logam diperiksa kekuatan dan duktilitas selama berbagai fase siklus hidup produk. Batas beban atas (kekuatan lepas) menggambarkan perilaku logam selama berbagai proses pembuatan, termasuk pressing, rolling, dan forging. Kekuatan tarik ultimasi menetapkan batas beban maksimum untuk produk di luar yang ia mungkin kehilangan properti penting apa pun karena perubahan permanen pada struktur kristal logam.

Pengujian untuk Super Alloys

Mudah untuk menggunakan kekuatan lepas sebagai salah satu parameter untuk menguji superlegium. Tidak seperti legium logam umum, superlegium menampilkan kekuatan lepas tinggi pada suhu tinggi. Jadi, mereka disukai untuk aplikasi kekuatan tinggi.

Kekuatan Tarik vs. Kekuatan Lepas dari Berbagai Logam

Mari kita bandingkan kekuatan tarik dan kekuatan lepas dari beberapa logam yang umum digunakan.

Logam dengan kekuatan tarik dan kekuatan lepas tinggi datang dengan tantangan machining. Misalnya, tungsten memiliki kekuatan tarik tertinggi dari logam lainnya. Namun, ia menjadi sangat rapuh pada suhu ruangan dan terkena kerusakan yang tidak diinginkan. Metode perlakuan panas khusus harus digunakan untuk menghasilkan lingkungan machining yang kondusif. Memiliki penyedia layanan logam yang berpengalaman di sisi Anda dapat membantu Anda mengatasi semua kerumitan ini dengan mudah.

Layanan Logam Berkualitas Tinggi dari Pemasok Terpercaya

Di Industrial Metal Service, kami memiliki lebih dari dua dekade pengalaman menawarkan berbagai macam logam baru dan sisa terverifikasi—termasuk stainless steel, aluminium, titanium, dan lebih banyak—untuk pelanggan kami di wilayah San Francisco Bay Area dan di luar sana. Kami telah mendapatkan reputasi sebagai pemasok dan penyedia layanan logam yang terpercaya dan terpercaya, dan kami ingin memastikan Anda memiliki material terbaik untuk semua jenis las dan proses pembuatan lainnya.